Бұл жазба автоматты түрде орыс тілінен аударылған. Russian
Қазақстандық суперкомпьютерді құрудың басталуы туралы жаңалықтар аясында
Қазіргі суперкомпьютерлер - бұл есептеу операцияларының көзге елестете алмайтын санын орындауға қабілетті бірегей зерттеу және есептеу құралдары. Олар деректердің үлкен көлемін өңдеуге және рекордтық қысқа уақыт аралығында күрделі есептеулерді орындауға арналған күшті машиналар.
Бұл суперкомпьютерлердің қуаты секундына триллион және квадриллион есептеу операцияларымен өлшенеді, бұл оларға бұрын-соңды болмаған тиімділік деңгейлерінде ғылым мен инженерия мәселелерін шешуге мүмкіндік береді. Мұндай жоғары өнімділік суперкомпьютерлерді күрделі климаттық құбылыстарды модельдеуден бастап кванттық химияны зерттеуге және биомедициналық есептеулерге дейін әртүрлі салаларда қолдануға мүмкіндік береді.
Есептеу операцияларының "триллиондары" және "квадриллиондары" термині суперкомпьютерлерді озық ғылыми зерттеулер мен технологиялық жетістіктердің ажырамас бөлігі ете отырып, олардың жұмысының ауқымдылығын көрсетеді. Олар керемет есептеу қуаты мен тиімділігін қажет ететін күрделі зерттеу мәселелерін шешуге көмектесетін инновациялардың катализаторына айналады.
Сонымен, қазір қандай суперкомпьютерлер бар?
Әлемдегі ең жақсы 5 суперкомпьютерді қарастырыңыз:
1 . OLCF - 5 (Hewlett Packard Enterprise Frontier) - ол Frontier ретінде белгілі, әлемдегі ең қуатты суперкомпьютерлердің бірі. Ол күрделі ғылыми зерттеулер мен инженерлік есептеулер жүргізуге арналған. OLCF-5-бұл эксафлопсиялық өнімділік деңгейі бар әлемдегі алғашқы суперкомпьютер, яғни ол секундына квадриллионнан астам есептеу операцияларын орындай алады. АҚШ-та Теннесси штатының Оук Ридж қаласында орналасқан Oak Ridge Leadership Computing Facility деректер орталығында орналасқан.
2. Aurora (Intel) - қуаты 1 экзафлоптан асатын суперкомпьютер-әлемдегі екінші қуатты суперкомпьютер. Aurora жұмысына Ponte Vecchio сериясындағы 63 744 Intel Data Center GPU Max процессоры және Sapphire Rapids сериясындағы 21 248 Intel Xeon CPU Max процессоры жауап береді. Суперкомпьютер сонымен қатар жалпы сыйымдылығы 220 петабайт және максималды өткізу қабілеті секундына 31 терабайт болатын 1024-тен астам сақтау түйіндерін қамтиды. АҚШ-та орналасқан.
3. Eagle (Microsoft) - Intel Xeon Platinum 8480 °C процессорларымен және NVIDIA H100 үдеткіштерімен жұмыс істейтін және HPL 561 петафлоп/с-қа жеткен.
4. Фугаку - жобаны толығымен дерлік Жапония Үкіметі қаржыландырады - жылдық бюджеті шамамен 90 миллиард иен (800 миллион доллар). Фугакудың қуаты шамамен 442 петафлоп, дегенмен қуат тұтыну шекарадан әлдеқайда көп — шамамен 30 МВт. Бүкіл жүйе PRIMEHPC FX1000 негізінде жасалған-ішіндегі пышақ серверлері бар жабық тірек болып табылатын "Noda" түрі. Ішінде ARM архитектурасындағы FUJITSU a64fx орталық процессоры бар, ол 52 процессор ядросы мен бірнеше қосалқы бөлшектерді біріктіреді. Мұндай ядролардың барлық Фугакуында шамамен 150 000 дана бар.
5. LUMI (Large Unified Modern Infrastructure) – фин тіліндегі "lumi" термині "қар"деп аударылады. Жаһандық рейтингте бесінші орынға ие болғанына қарамастан, LUMI барлық еуропалық суперкомпьютерлер арасында жетекші орын алады.
Lumi суперкомпьютері Финляндияның Каяани қаласындағы SCS it орталығының кең кешенінде орналасқан. Бұл ғылыми орталық мемлекетке тиесілі және оған елдің жоғары оқу орындары қызмет көрсетеді.
Ішінде LUMI 32 терабайт жедел жадымен, 7 петабайт флэш-жадымен, сондай-ақ 80 петабайт дәстүрлі жадпен жабдықталған, барлық жағдайда параллелизм деңгейі жоғары кластерлік есептеулерге арналған Lustre файлдық жүйесі қолданылады.
Қосымша 30 петабайт Ceph файлдық жүйесіне негізделген деректерді басқару қызметіне арналған, ол сонымен қатар кластер түйіндері арасында файл кеңістігін тиімді бөледі.
LUMI жадының жалпы көлемі 117 петабайтты құрайды, жалпы енгізу-шығару өткізу қабілеті секундына 2 терабайт.
Lumi қолданатын зерттеулердің мысалы ретінде Тампере университетінің зерттеу тобы простата обырын диагностикалау мен жіктеуге бағытталған жасанды интеллект жобасы болды.
Қолдану арқылы LUMI есептеу уақытын үш күннен үш сағатқа дейін қысқартып, тестілеу мен зерттеу процестерін едәуір жеделдете алды.
Lumi supercomputer толығымен жергілікті Ámmäkoski су электр станциясынан қуат алады, ал өндірілген жылу Каяани қаласының орталықтандырылған жылу жүйесінің 20% жылыту үшін қолданылады. Осыған байланысты LUMI әлемдегі ең экологиялық тиімді суперкомпьютерлердің бірі болып саналуы мүмкін.
Егер сіз суперкомпьютерлердің одан да көп мысалдарын көргіңіз келсе, онда мен Top500 әдемі веб-сайтын ұсынамын.
На фоне новостей о начале создания Казахстанского суперкомпьютера
Современные суперкомпьютеры представляют собой уникальные исследовательские и вычислительные инструменты, способные выполнять невообразимое количество вычислительных операций. Они представляют собой колоссальные машины, спроектированные для обработки огромных объемов данных и выполнения сложных расчетов в рекордно короткие временные интервалы.
Мощность этих суперкомпьютеров измеряется в триллионах и квадриллионах вычислительных операций в секунду, что обеспечивает им способность решать задачи науки и инженерии на невиданных ранее уровнях эффективности. Такая высокая производительность позволяет применять суперкомпьютеры в самых разнообразных областях, от моделирования сложных климатических явлений до исследования квантовой химии и биомедицинских расчетов.
Термин "триллионы" и "квадриллионы" вычислительных операций отражает грандиозные масштабы их работы, делая суперкомпьютеры неотъемлемой частью передовых научных исследований и технологических достижений. Они становятся катализаторами инноваций, помогая решать сложные проблемы исследований, требующие выдающейся вычислительной мощности и эффективности.
Так какие ныне существуют Суперкомпьютеры?
Рассмотрим ТОП-5 суперкомпьютеров в мире:
1 . OLCF-5 (Hewlett Packard Enterprise Frontier) - также известный как Frontier, является одним из самых мощных суперкомпьютеров в мире. Он был разработан для проведения сложных научных исследований и инженерных расчетов. OLCF-5 является первым суперкомпьютером в мире с эксафлопсным уровнем производительности, что означает, что он способен выполнять более чем квадриллион вычислительных операций в секунду. Расположен в США в дата-центре Oak Ridge Leadership Computing Facility, расположенного в городе Ок-Ридж штата Теннесси.
2. Aurora (Intel) - суперкомпьютер, мощность которого превышает 1 экзафлопс, является вторым мощнейшим суперкомпьютером в мире. За работу Aurora отвечают 63 744 процессора Intel Data Center GPU Max серии Ponte Vecchio и 21 248 процессоров Intel Xeon CPU Max серии Sapphire Rapids. Суперкомпьютер включает также более 1024 узлов хранения данных общей ёмкостью 220 петабайт и максимальной пропускной способностью 31 терабайт в секунду. Расположен в США.
3. Eagle (Microsoft) - работающий на базе процессоров Intel Xeon Platinum 8480 °C и ускорителях NVIDIA H100, и достигший показателя HPL 561 петафлопс/с.
4. Fugaku - проект почти полностью финансируется правительством Японии — годовой бюджет около 90 миллиардов йен (800 миллионов долларов). Мощность Fugaku около 442 петафлопс, хотя энергопотребление намного больше Frontier — почти 30 МВт. Вся система построена на базе PRIMEHPC FX1000 — своего рода «нода», представляющая собой закрытую стойку с блейд-серверами внутри. Внутри — центральный процессор Fujitsu A64FX на архитектуре ARM, объединяющий 52 процессорных ядра и несколько вспомогательных. Во всем Фугаку таких ядер порядка 150 000 штук.
5. LUMI (Large Unified Modern Infrastructure) – термин «lumi» на финском языке переводится как «снег». Несмотря на свое пятое место в глобальном рейтинге, LUMI является ведущим среди всех европейских суперкомпьютеров.
Суперкомпьютер LUMI размещен в обширном комплексе IT-центра SCS в небольшом городе Каяани, Финляндия. Этот научный центр принадлежит государству и обслуживается высшими учебными заведениями страны.
Внутри LUMI оборудован 32 терабайтами оперативной памяти, 7 петабайтами флеш-памяти, а также 80 петабайтами традиционного хранилища, во всех случаях используется файловая система Lustre, предназначенная для кластерных вычислений с высоким уровнем параллелизма.
Дополнительные 30 петабайт предназначены для службы управления данными на основе файловой системы Ceph, которая также эффективно разделяет файловое пространство между узлами кластера.
Общий объем памяти LUMI составляет 117 петабайт с общей пропускной способностью ввода-вывода 2 терабайта в секунду.
Примером исследований, в которых применяется LUMI, стал проект искусственного интеллекта, реализованный исследовательской группой университета Тампере, направленный на диагностику и классификацию рака простаты.
Благодаря использованию LUMI удалось сократить время вычислений с трех дней до трех часов, значительно ускорив процессы тестирования и исследования.
Суперкомпьютер LUMI полностью питается энергией от местной гидроэлектростанции Ämmäkoski, а выделяемое тепло используется для обогрева 20% централизованной системы теплоснабжения города Каяани. В связи с этим LUMI может считаться одним из самых экологически эффективных суперкомпьютеров в мире.
А если вы хотите посмотреть еще больше примеров суперкомпьютеров то рекомендую прекрасный веб-сайт ТОП500.
Автордың басқа жазбалары
Share
Share
Share
