גמר תחרות היופי של מחשבי העל העולמיים: חמשת המקומות הראשונים

פעמיים בשנה מפעילי המחשבים המהירים ביותר בעולם מחכים לדירוג המחשבים שקרוי Top500. הדירוג מבוסס על הקצב המקסימאלי שבו המחשב יכול לעבד נתונים ועל פקודות נקודה צפה. כלומר השיטה לייצוג הספרתי במחשב.

 

והנה כדי לספק את הבסיס הסטטיסטי החדש הזה של רשימת ה-Top500, בשנת 1993 הוחלט ליצור את רשימת 500 מערכות המחשבים החזקים ביותר בעולם. הרשימה שמובאת באתר של אינטל מחוברת פעמיים בשנה מאז יוני 1993 בסיועם של מומחים למחשבי ביצועי על, מדעני מחשבים, יצרנים, והקהילה בכלל שמייצגת את השאלון שאינטל שלחה אותו לאנשים שונים.

הסטטיסטיקה שמבוצעת על מחשבים בעלי ביצועים גבוהים היא בעלת עניין רב ליצרנים, למשתמשים וגם למשתמשים עתידיים. אלה שואפים לדעת כמה מערכות מותקנות והיכן ממוקמים מחשבי העל השונים בקהילת המחשוב בעלת הביצועים הגבוהים ובנוסף, אילו יישומים משמש המחשב הנדון. סטטיסטיקה כזו יכולה להקל על ביסוס שיתופי פעולה, החלפת נתונים ותוכנות, ולספק הבנה טובה יותר של שוק המחשבים בעל הביצועים הגבוהים.

רשימות סטטיסטיות של מחשבי על הן לא חדשות. כל שנה מאז 1986 הנס מאוור פרסם ספירת מערכות של יצרני מחשבי הוקטור העיקריים, בהתבסס בעיקר על סמינר מאנהיים למחשבי העל.

Exhibition Hall 02

סטטיסטיקה שמבוססת רק על שם היצרן היא כבר לא יעילה ודרושה סטטיסטיקה חדשה שמשקפת את הגיוון של מחשבי העל, את השונות בביצועים ביניהם – בין מחשבי low-end למחשבי high-end. הסטטיסטיקה צריכה לשקף את הזמינות הגוברת של מערכות ריבוי מעבדים מאסיבי ((MPP והריבוי החזק בכוח חישובי במודלים high-end של מערכת workstation SMP.  

להלן מובאים חמשת מחשבי העל שהגיעו לגמר תחרות מלכות היופי של מחשבי בעל העולמיים…

 

מקום חמישי: מחשב ה- Tianhe-1

563 טרהפלופס.

 

מלכה חדשה שנכנסה לרשימת ה-Top500. המחשב הסיני המהיר ביותר. הישר מסין הרחוקה. רואים שסין לקחה את שוק המחשבים מהר מאוד… המחשב מוכיח שהוא מסוגל ליותר מ-500 טריליון פעולות בשנייה. בזמן שאתם חושבים כרגע על מלה אחת, אופס… המחשב הזה כבר ביצע 1000 טריליון פעולות. או אם נביט על זה בצורה אחרת… מחשבון פשוט הוא בעל כוח של 10 פלופס.

פלופס נשמע כמעט כמו טיפת מים. אולם פלופס מייצג משפט נורא ארוך… פלופס הוא (FLOPSFloating Point Operations Per Second). כלומר, פקודות נקודה צפה לשנייה, וכך מודדים את העוצמה של מחשבי על: כמות הפעולות בנקודה צפה שאותו מבצע המחשב בשנייה.

מחשב ה”טיאנ’ה”, שפירושו בסינית “נהר בשמיים”, זורם לו בקצב שמימיי וממוקם במרכז הלאומי למחשבי על בטיאנג’ין אשר בסין. בפעם הבאה שתבקרו בחומה הסינית אל תשכחו לבקר גם בנהר בשמי סין, שהוא מהיר ביותר מפי ארבע מאשר המחשב הקודם הכי מהיר בסין. המחשב משלב 6144 מעבדי אינטל עם 5120 יחידות מעבדי גרפיקה שמיוצרות על ידי AMD, שבדרך כלל מוצאים בכרטיסי גרפיקה במחשבים. איפה קונים כזה מחשב?… J

 

מקום רביעי: מחשב ה- Jugene

825 טרהפלופים.

 

פעם היוגן היה המחשב המהיר ביותר בעולם, והנה הוא ירד מכס המלכות. למעבדים הבודדים בתכנון זה יש מהירות מקסימאלית של “רק” 850 מגהרץ, והיא אף איטית יותר מהמחשב הביתי הממוצע.

הוא מבוסס על תכנון ה-Blue Gene/P של חברת יב”ם, שעושה שימוש בצ’יפים רבים בעלי עוצמה נמוכה.

יש לו 292,000 צ’יפים שעובדים יחד ולכן הוא המכונה המהירה ביותר באירופה. התמונה צולמה בעת שדרוג שיגרום למחשב לחצות את גבול הפטהפלופ (אלף טריליון פקודות נקודה צפה לשניה או חישובים לשנייה). המחשב מצוי במרכז מחשבי העל ב- Jülich בגרמניה.

 

 

מקום שלישי: מחשב ה- Kraken

831 טרהפלופים.

 

גם יפה וגם אופה… מחשב שממוקם במכון הלאומי למדעי החישוביות באוניברסיטת טנסי, מיסודה של הפדרציה הלאומית של ארה”ב למדעי המעבדים במעבדה הלאומית שבאוק רידג’, טנסי. לקראקן יש 100,000 מעבדי אופטרון של AMD בעלי ליבה כפולה, שבדרך כלל משתמשים בהם בשרתים ובתחנות עבודה high-end. הקראקן הוא המחשב המהיר ביותר בעולם שהוא ברשות מוסד אקדמי ומופעל על ידו – אוניברסיטת טנסי. באוקטובר האוניברסיטה קבלה עוד עשרה מיליון דולר כדי לבנות מחשב חדש ששמו נאוטילוס, כדי שיוכל לבצע אנליזה לפלט של קראקן.

 

מקום שני: מחשב ה- Roadrunner

1024 טרהפלופים, או 1.042 פטהפלופים.

 

ביפ…ביפ…

 

או ביט…ביט…

 

עד לחודש הזה, אומר לנו ה-ניו סייאנטיס, המכונה הזו הייתה המהירה ביותר בעולם, והיא הייתה המלכה הבלתי מעורערת מאז יוני 2008. אז מה קרה שהיא ירדה מכס המלכות? באה מכונה מהירה יותר… הרודראנר היה המחשב הראשון שאי פעם שבר את מחסום הפטהפלופ – 1,000,000,000,000,000 לשנייה. אפילו לאלברט אינשטיין לא היו 1,000,000,000,000,000 מחשבות לשעה…. וגם לא לרובוט של אייזיק אסימוב. אבל לרודראנר (ביפ, ביפ…)… שמצוי במעבדה של לוס אלאמוס, ששם החל פרויקט מנהטן, בניו מכסיקו, יש כוח חישובי מפלצתי. המחשב הוא בעל עיצוב רגיל למדי שמשלב מעבדי ליבה כפולה שמיוצרים על ידי חברת AMD, מהסוג שמוצאים במכונות רבות, יחד עם הצ’יפים שנמצאים בליבו של… לא תאמינו… קונסולת הסוני פליי סטיישן 3!

מעבד הסוני פליי סטיישן נכנס למחשבי העל, ובמחשב הרודראנר יש תשעה מעבדים כאלה בעלי ליבה כפולה

 

והזוכה במעל 1.5 פטהפלופים הוא…היא…הוא…היא…הוא…היא:

 

מלכת היופי לשנת 2009: מקום ראשון: מחשב ה- Jaguar

1.8 פטהפלופים.

 

 

הנמרה היפיפייה מבצעת יותר ממיליון מיליארד פעולות לשניה.

כמעט 70 אחוז יותר מהירה מהרודראנר.

היגואר של מחלקת האנרגיה של ארה”ב הוא המכונה המהירה ביותר בעולם והוא מצוי במעבדה הלאומית באוק ריג’ בטנסי ליד חברו קראקן. ושם מסתבר ישנו הכוח החישובי הגדול ביותר בעולם כולו.

היגואר שנחשף לעולם בשנה שעברה, מכיל 181,000 ליבות והחל לעבוד השנה. זה בלתי רגיל עבור מכונה שממומנת על ידי הממשל בארה”ב, שהרי זהו מחשב אזרחי. מחלקת האנרגיה של ארה”ב בנתה את המחשב שלה הרודראנר כדי למדל פיצוצים גרעיניים, ועתה מחשב היגואר עובר אותו. העבודה של היגואר מתמקדת במודלים של שינויי אקלים ויצירת אנרגיה ומדע בסיסי אחר.

הפרויקטים.  לדוגמא פרויקט מתוכנן שקשור בסביבה, או מודלים של סופרנובה.

מחקר סימולציה במחשב העל יגואר: קווי זרימה במהלך אירוע של סופרנובה מסוג II –קריסת ליבה.

 

 

מחקר נוסף: קבלת תיאור מיקרוסקופי מפורט של מבנה המים. החוקרים שואפים לקבל בטכניקת חישובי מונטה קרלו קוונטיים של האנרגטיות והתרמודינמיקה את המבנה של מים בקרח. טכניקה זו היא אלגוריתמי מחשב שמבצעים סימולציה למערכות קוונטיות במטרה לתאר במדויק את המבנה האלקטרוני וכך לחשב את הכוחות של המבנים היציבים. הם מבצעים סימולציות למים נוזליים כדי לספק תיאור מדויק יותר למבנה שלהם ולדינמיקה של המולקולות במים.

 

מחשב היגואר מטנסי:

 

 
סימולציה שהורצה על יגואר שמראה את שטף שחרור הפחמן הדו חמצני ובליעתו על ידי האדמה והצמחייה עם זריחת החמה על פני מזרח אירופה. בליעה ושחרור חזקים נראים בירוק-לבן והם חזקים ביותר באזורים הטרופיים. אזורי צבעי האדום-לבן מצביעים על שחרור CO2 לאטמוספרה, והם הכי חזקים מעל אפריקה המרכזית, שם השמש עדיין לא זורחת:

 

Advertisements

0 thoughts on “גמר תחרות היופי של מחשבי העל העולמיים: חמשת המקומות הראשונים

  1. הסיפור המעניין ביותר כעת הוא שערוריית המיילים והקוד שנחשף, שכבר ממבט ראשון מראה שלא רק שהיתה קנוניה להסתיר מידע ו”לבשל” תחזיות, אלא שאין שום ביטחון אפילו שאכן יש התחממות כי המידע הגולמי נעלם, ולא מצליחים לשחזרו מהמידע המעובד:
    http://dugmanegdit.wordpress.com/2009/11/26/%d7%97%d7%91%d7%95%d7%a8%d7%aa-%d7%97%d7%a1%d7%9e%d7%91%d7%94-%d7%95%d7%90%d7%a4%d7%a7%d7%98-%d7%94%d7%97%d7%9e%d7%9e%d7%94/

    וגם כאן:
    http://dugmanegdit.wordpress.com/2009/12/01/%d7%9e%d7%9b%d7%91%d7%a1%d7%aa-%d7%9e%d7%99%d7%9c%d7%99%d7%9d-%d7%a9%d7%9c-%d7%97%d7%91%d7%95%d7%a8%d7%aa-%d7%97%d7%a1%d7%9e%d7%91%d7%94/

  2. כבר הרבה זמן להרבה אנשים, אלא שהכל היה “ספקולציה” או “קונספירציה”. אולם החשיפה של המיילים ושל חלק מהקוד שנועד לשחזר את המידע הגולמי מתחנות המדידה ש”נעלם” מראה שלפעמים פראנואידים צודקים, וכן רודפים אחריהם…

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s