Εδώ και αρκετά χρόνια πλέον, έχουμε συνηθίσει στην ύπαρξη των υπολογιστών στην καθημερινότητά μας. Από την δειλή-δειλή εμφάνισή τους σε επαγγελματικούς χώρους και αργότερα σε ιδιωτικούς, την δεκαετία του ’80, έως τις μέρες μας οι υπολογιστές έχουν γίνει μέρος της ζωής μας, είτε άμεσα είτε έμμεσα.
Στο άρθρο αυτό θα γνωρίσετε τους 10 πιο ισχυρούς υπέρ-υπολογιστές του πλανήτη με τις τεράστιες δυνατότητές τους να φαντάζουν εντελώς εξωπραγματικές και επίσης θα καταλάβετε πόσο χρήσιμοι είναι πλέον για την εξέλιξη τις ανθρωπότητας...
10. Tianhe-1A
Χρειάστηκαν δυο χρόνια εργασίας από διακόσιους επιστήμονες και 88 εκατομμύρια δολάρια για να ολοκληρωθεί η "γέννηση" του Tianhe-1A.
Αν και η μέση ταχύτητά του είναι γύρω στα 563.1 teraflops, ο Tianhe-1A καταφέρνει να πιάνει ταχύτητες μέχρι και 2.566 petaflops (2,5 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Ο Tianhe-1A διαθέτει 7,168 κάρτες γραφικών (Nvidia Tesla M2050) οι οποίες λειτουργούν και σαν συν-επεξεργαστές ενώ για κύριους επεξεργαστές έχει 14,336 (Xeon X5670)
Αυτός ο υπερυπολογιστής χρησιμοποιείται για την επεξεργασία σεισμογραφικών δεδομένων για χρήση στην εύρεση πετρελαίου, καθώς και για ιατρικές έρευνες και τη σχεδίαση αεροδιαστημικών οχημάτων.
Αριθμός πυρήνων: 186,368
Μνήμη Ram: 229 Terabytes
Μνήμη Rom: 2 Petabytes
Κατανάλωση: 4.04 MW
Έτος κατασκευής: 2010
9. SuperMUC
Ο SuperMUC είναι ο ισχυρότερος υπέρ-υπολογιστής της Ευρώπης και εγκαταστάθηκε κοντά στο Μόναχο της Γερμανίας.
Για τον έλεγχο των nodes του υπέρ-υπολογιστή χρησιμοποιείται το System X iDataPlex της IBM που μπορεί να διαχειριστεί τα 2,90 Petaflops (2,9 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Με 18,432 επεξεργαστές (Intel Xeon Sandy Bridge-EP) η θερμοκρασίες που αναπτύσσονται στο εσωτερικό του είναι εκπληκτικές,για το λόγο αυτό ο SuperMUC χρησιμοποιεί ένα καινοτόμο σύστημα υδρόψυξης,το οποίο στέλνει νερό σε όλες της μονάδες του συστήματος και η θερμοκρασία του νερού δεν υπερβαίνει τους 40 βαθμούς Κελσίου.
Αξίζει να σημειωθεί ότι το ζεστό νερό που εξέρχεται από το σύστημα χρησιμοποιείται για την θέρμανση του κτηρίου.
Ο SuperMUC χρησιμοποιείται για την επεξεργασία επιστημονικών κλάδων όπως είναι η αστροφυσική, η κβαντική χρωμοδυναμική, η υπολογιστική δυναμική των ρευστών, η υπολογιστική χημεία, η ανάλυση του γονιδίου ακόμα και σαν προσομοιωτής σεισμών.
Αριθμός πυρήνων: 147,456
Μνήμη Ram: 324 Terabytes
Μνήμη Rom: 12 Petabytes
Κατανάλωση: 3.42 MW
Έτος κατασκευής: 2012
8. Vulcan
Ο Vulcan της IBM δεν έχει ολοκληρωθεί ακόμα και για αυτό δεν έχουμε πολλά στοιχεία του.Με την ολοκλήρωσή του το σύστημα θα αποδίδει περίπου στα 4.2 Petaflops (4.2 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Αναμένεται να ολοκληρωθεί στα μέσα του 2013.
Αριθμός πυρήνων: 393,216
Μνήμη Ram: 393 Terabytes
Μνήμη Rom: -
Κατανάλωση: 1.9 MW
Έτος κατασκευής: 2013
7. JUQUEEN
Στην πόλη Jülich της Γερμανίας ανακοινώθηκε η δημιουργία του πιο ισχυρού υπέρ-υπολογιστή στην Ευρώπη, ο οποίος θα ολοκληρωθεί στα μέσα του 2013.
Η απόδοση του οποίου θα είναι 5 Petaflops (5 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Ο JUQUEEN θα χρησιμοποιηθεί κυρίως για τη μελέτη των διεργασιών του ανθρώπινου εγκεφάλου καθώς και στη μελέτη της κλιματικής αλλαγής.
Αριθμός πυρήνων: 458.752
Μνήμη Ram: 458 Terabytes
Μνήμη Rom: -
Κατανάλωση: 2.3 MW
Έτος κατασκευής: 2013
6. Stampede
Ένας νέος υπέρ-υπολογιστής πήρε "σάρκα και οστά" στις 27 Μαρτίου με την ονομασία «Stampede».
Ο Stampede διαθέτει 12,800 επεξεργαστές (Xeon E5) και 6,880 κάρτες γραφικών (Xeon Phi) που λειτουργούν και σαν συν-επεξεργαστές.
Η συνολική δύναμή του ανέρχεται στο νούμερο των 5.1 Petaflops (5.1 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Μερικές από τις πολύτιμες βοήθειες που θα προσφέρει ο Stampede είναι στους τομείς των Επιστημών και της Μηχανικής. Μοντέλα κλιματικής αλλαγής, υπολογισμού πρόβλεψης σεισμών, μελέτη ιών στον γενετικό κώδικα (DNA), μοριακή συμπεριφορά, μοντελοποίηση τυφώνων και προσομοίωση του Διαστήματος, είναι μερικές από τις εφαρμογές που θα κληθεί να διεκπεραιώσει, στα ικανά χέρια των επιστημόνων και των ομάδων τους.
Αριθμός πυρήνων: 462,462
Μνήμη Ram: 192 Terabytes
Μνήμη Rom: 14 Petabytes
Κατανάλωση: 4.5 MW
Έτος κατασκευής: 2013
5. Mira
Η Mira (λατινική λέξη, που σημαίνει “θαυμαστή”) έρχεται να αντικαταστήσει τον προκάτοχό της “Intrepid” με 20 φορές πιο γρήγορες ταχύτητες και την γυαλιστερή της γοητεία.
H υπολογιστική ικανότητα της Mira φτάνει με ευκολία τα…8.5 Petaflops (8.5 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Ο επόμενος σταθμός της Mira, με βάση τα νέα της ίδιας της IBM, είναι το Argonne National Laboratory του Υπουργείου Ενέργειας των Η.Π.Α. Εκεί η Mira θα δώσει ένα χεράκι βοηθείας στο να τρέξουν 16 πρότζεκτ τα οποία θα συμπεριλαμβάνουν προγράμματα για τη μείωση ενεργειακής αντιπαραγωγικότητας στα τμήματα μεταφορών ενώ θα βοηθήσει και στον προγραμματισμό και σχεδιασμό νέων συστημάτων που αναμένεται να αναπτύξουν νέες, εναλλακτικές μορφές ενέργειας.
Αριθμός πυρήνων: 786,432
Μνήμη Ram: 768 Terabytes
Μνήμη Rom: -
Κατανάλωση: 3.9 MW
Έτος κατασκευής: 2013
4. K computer
Ο K Computer, αυτός ο Ιαπωνικός υπέρ-υπολογστής γίνεται ακόμη πιο γρήγορος ξεπερνώντας τον αριθμό των 10.51 petaflops (10.5 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Αυτές οι επιδόσεις οφείλονται στους 88.128 επεξεργαστές (SPARC64 VIIIfx) που διαθέτει οι οποίοι συνεργάζονται μεταξύ τους και μπορούν να εκτελούν ταυτόχρονα.
Η εταιρεία που έχει στην κατοχή της αυτόν τον υπέρ-υπολογιστή είναι η Fujitsu και σύμφωνα με δηλώσεις της, το λειτουργικό σύστημα, ο μεταγλωτιστής αλλά και το λογισμικό που τρέχει ο K Computer βρίσκονται ακόμη σε στάδιο παραμετροποιήσεων. Αυτό σημαίνει ότι σύντομα οι επιδόσεις του πρόκειται να βελτιωθούν περεταίρω.
Μέρος της υπολογιστικής ισχύς του χρησιμοποιείται ήδη από ερευνητές, ενώ ο απώτερος στόχος είναι η προσομείωση ορισμένων καταστάσεων, όπου μπορεί να αξιοποιηθούν πλήρως οι δυνατότητές του. Οι προσομειώσεις αυτές μπορεί να περιλαμβάνουν μοντέλα ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας, σεισμικής διάδοσης κυμάτων και συμπεριφορά νανοϋλικών. Το τελευταίο είναι πιο ενδιαφέρον καθώς ο K Computer θα μπορούσε να επιταχύνει την έρευνα της νανοτεχνολογίας στα νανοσύρματα και τους νανοσωλήνες άνθρακα όπου θα μπορούσαν να ανακαλυφθούν ταχύτεροι και αποτελεσματικότεροι ημιαγωγοί.
Αριθμός πυρήνων: 705,024
Μνήμη Ram: 1.4 Petabytes (1410 Terabytes)
Μνήμη Rom: -
Κατανάλωση: 12.6 MW
Έτος κατασκευής: 2011
3. Sequoia
Ο Sequoia κερδίζει επάξια την τρίτη θέση στους πιο γρήγορους υπέρ-υπολογιστές στον κόσμο.
Ο εν λόγω υπέρ-υπολογιστής καταλαμβάνει σε έκταση τα 280m2 (τετραγωνικά μέτρα) ενώ η απόδοσή του είναι περί τα 17 petaflops (17 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο) και ασχολείται με…πυρηνικά όπλα.
Αριθμός πυρήνων: 1,572,864
Μνήμη Ram: 1.5 Petabytes (1572 Terabytes)
Μνήμη Rom: -
Κατανάλωση: 7.8 MW
Έτος κατασκευής: 2013
2. Titan
Ο «Τιτάνας» είναι στη δέυτερη θέση των ισχυρότερων υπέρ-υπολογιστών στον κόσμο, αν και ο αριθμός των πυρήνων του είναι κατά πολύ μικρότερος απο τον «Sequoia», η απόδοσή του είναι στα 17.59 petaflops (17.5 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο).
Συνολικά, το σύστημά του αποτελείται απο 18,688 επεξεργαστές (AMD Opteron 6274) και 18,688 κάρτες γραφικών (Nvidia Tesla K20X) που λειτουργούν και σαν συν-επεξεργαστές.
Βρίσκεται εγκατεστημένος στο Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge του Τεννεσί και προορίζεται για ερευνητικούς σκοπούς σε διάφορους επιστημονικούς τομείς, από την κλιματική αλλαγή μέχρι την αστροφυσική. Η ισχύς του θα επιτρέψει στους ερευνητές να επιτύχουν μεγαλύτερη ακρίβεια, ταχύτητα και πιστότητα στις προσομοιώσεις τους.
Η έκταση που καταλαμβάνει αυτό το "τέρας" είναι περί τα 404m2 (τετραγωνικά μέτρα) και το κόστος πραγματοποίησεις του άγγιξε τα 97 εκατομμύρια δολάρια,ενώ η αναβάθμησή του το 2012 κόστισε άλλα 60 εκατομμύρια δολάρια.
Αριθμός πυρήνων: 560,640
Μνήμη Ram: 710 Terabytes
Μνήμη Rom: 40 Petabytes
Κατανάλωση: 8.2 MW
Έτος κατασκευής: 2011
1. Tianhe-2
Ο Tianhe-2 (Γαλαξίας-2) είναι ο απόλυτος υπέρ-υπολογιστής σε ολόκληρο τον κόσμο και ένα απο τα πιο εντυπωσιακά κατασκεύασματα που έφτιαξε ποτέ ο άνθρωπος.
Γεγονός είναι ότι κατασκεύαστηκε μερικά χρόνια νωρίτερα από ότι αναμενόταν, με το σύστημά του να αποτελείται απο 32.000 επεξεργαστές (Xeon) και 48.000 κάρτες γραφικών (Xeon Phi) με ενσωματομένους επιταχυντές επεξεργαστών.
Ο υπέρ-υπολογιστής αυτός φτάνει σε ταχύτητα το αστρονομικό ποσό των 33,862 petaflops (33,8 τετράκις εκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο), τους διπλάσιους από τον περσινό κάτοχο του τίτλου και πλησιέστερο αντίπαλο του, τον Titan.
Ο Tianhe-2 βρίσκεται στο Εθνικό Πανεπιστήμιο Αμυντικής Τεχνολογίας στην Κίνα και για την πραγματοποίησή του χρειάστηκαν 390 εκατομμύρια δολάρια.
Αριθμός πυρήνων: 3.120.000
Μνήμη Ram: 1 Petabyte (1024 Terabytes)
Μνήμη Rom: 12,4 Petabytes
Κατανάλωση: 17.8 MW
Έτος κατασκευής: 2013
Σήμερα ο Tianhe-2 μπορεί να βρίσκεται στην πρώτη θέση των υπέρ-υπολογιστών του κόσμου, αλλά κανείς όμως δεν ξέρει για πόσο θα κρατήσει τον τίτλο του, μιας και η εξέλιξη στην υψηλή τέχνη της Πληροφορικής τρέχει με ασύλληπτους ρυθμούς...
