کاربرد سریع ترین ابر کامپیوتر جهان

سریع ترین ابر کامپیوتر جهان

سریع ترین ابر کامپیوتر جهان یعنی تایتان، می‌تواند 27000 تریلیون محاسبه در هر ثانیه انجام دهد.

برای بیشتر ما، اگر یک کامپیوتر بتواند بازی LEGO Lord of the Rings را اجرا کند یا ویدیویی از یک سگ بولداگ انگلیسی روی اسکیت بورد را با سرعت بالا در یوتیوب پخش کند، به اندازه کافی سریع به نظر می‌رسد. اما برای دانشمندانی که نیاز دارند بر روی محاسبات خیلی پیشرفته‌ای کار کنند، کامپیوتری که فقط می‌تواند 158 میلیارد محاسبه در هر ثانیه انجام دهد و دارای یک پردازنده i7 است، خیلی سریع محسوب نمی‌شود.

به همین دلیل است که محققان درباره اسباب‌بازی جدید آزمایشگاه ملی ORNL، یعنی ابر کامپیوتر Cray Titan خیلی هیجان‌زده هستند. زمانی که تایتان در اکتبر سال 2012 به بهره‌برداری رسید، خود را به‌عنوان سریع ترین ابر کامپیوتر در جهان معرفی کرد. این ابر کامپیوتر فقط شش ماه توسط دستگاه IBM Sequoia Blue Gene/Q در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور نگهداری شد.

تایتان، سریع ترین ابر کامپیوتر جهان

تایتان چقدر سریع است؟ حداکثر سرعت این ابر کامپیوتر ازنظر تئوری، 27 petaflops است، که خیلی هم تأثیرگذار به نظر نمی‌رسد، مگر اینکه بدانید که این عدد به معنای 27000 تریلیون محاسبه در هر ثانیه است. این ابر کامپیوتر صدها هزار برابر سریع‌تر از پیشرفته‌ترین کامپیوتر شخصی شما است. هرچند برخلاف رایانه شخصی شما، تایتان بر روی دسکتاپ اجرا نمی‌شود، این ابر کامپیوتر فضایی به اندازه یک زمین بسکتبال را اشغال می‌کند.

سرعت شگفت‌انگیز تایتان، آن را به ابزاری فوق‌العاده برای سروکله زدن با مسائل پیچیده‌ای تبدیل می‌کند که دارای حجم بسیاری زیادی داده هستند. محققان قصد دارند از این ابر کامپیوتر برای شبیه‌سازی دقیق از آب‌وهوای زمین استفاده کنند، درنتیجه شاید ایده‌هایی برای کاهش خطر گرمایش جهانی پیدا کنند.

همچنین ممکن است از این ابرکامپیوتر برای کمک به طراحی موتورهای احتراق داخلی کارآمد، صفحات خورشیدی و اجرای شبیه‌سازی‌های بیولوژیکی استفاده کنند که ممکن است سرعت آزمایش داروهای جدید را افزایش دهد. اگر فقط ازنظر علمی در نظر بگیریم، تایتان می‌تواند به دانشمندان کمک کند که شکستن پیوندهایی که مولکول‌ها را در کنار هم نگه می‌دارد را شبیه‌سازی کرده و به آن‌ها اطلاعات جدیدی در مورد یکی از مهم‌تری فرآیندهای طبیعی ارائه دهد.

اما اهمیت تایتان فقط به خاطر سرعت شگفت‌انگیز آن نیست، بلکه به دلیل نوآوری آن در طراحی سبک جدیدی از ابرکامپیوتر است که می‌تواند منجر به تولید دستگاه‌های جدید سریع‌تری شود. سال‌ها است که دانشمندان با ساختن دستگاه‌هایی که دارای هزاران هزار پردازنده مرکزی یا CPU هستند، به‌ سرعت‌ بیشتر و بیشتری دست پیداکرده‌اند و سپس محاسبات عددی موردنظر خود را به واحدهای کوچک‌تری تقسیم کرده‌اند که بر روی تمام آن CPU ها تقسیم شود.

ایراد این روش این است که تمام تراشه‌های پردازنده، به مصرف برق زیادی نیاز دارند. بااین‌حال، سریع ترین ابر کامپیوتر جهان، برای تسریع محاسبات، هریک از 18.688 پردازنده خود را با یک واحد پردازنده گرافیکی یاGPU  _ تراشه‌هایی که در کامپیوترهای شخصی مخصوص بازی قرار می‌گیرند_ همراه کرده است. پردازنده‌های گرافیکی به اندازه CPU انرژی مصرف نمی‌کنند، درنتیجه، دستگاهی ایجادشده است که سریع‌تر از مدل‌های قبلی است، اما مصرف انرژی آن‌هم خیلی کمتر است.

محققان، تایتان را به‌عنوان راهی به سمت دستیابی به کامپیوترهای سطح فوق پیشرفته در نظر می‌گیرند، یعنی دستگاه‌هایی که هزار برابر یا حتی بیش از این مقدار، سریع‌تر از قدرتمندترین  ابر کامپیوترهای امروزی هستند.

چگونه اندازه حافظه داخلی مک بوک خود را بفهمیم؟