Loại máy tính vượt trội về tốc độ và khả năng xử lý hàng nghìn teraflops được gọi là gì

Siêu máy tính là gì ?

Siêu máy tính, hay supercomputer, là một loại máy tính có kích thước và sức mạnh vượt trội hơn rất nhiều lần so với các máy tính cá nhân thông thường. Cũng chính vì thế mà siêu máy tính thường được sử dụng vào việc nghiên cứu khoa học, xử lí, tính toán phức tạp.

Bạn đang đọc: SuperComputer [Siêu Máy Tính] là gì?

Lịch sử sinh ra của siêu máy tính

Máy tính điện lập trình được tiên phong trong lịch sử dân tộc là Colossus, quản lý và vận hành ngày 1/10/1943, dùng để giải những mật mã quân đội Đức. Ba năm sau, siêu máy tính tiên phong mới ghi nhận, đó là ENIAC [ máy tính và tích hợp số điện tử ] tại Đại học Pennsylvania. Cỗ máy do John Mauchly và J. Presper Eckert kiến thiết xây dựng, dài khoảng chừng 25 m và nặng 30 tấn .Năm 1953, IBM tăng trưởng máy tính lớn gọi là IBM 701 và bán khoảng chừng 20 chiếc cho nhiều cơ quan cơ quan chính phủ và quân đội. Năm 1956, IBM tăng trưởng siêu máy tính Stretch cho Phòng thí nghiệm vương quốc Los Alamos. Nó vẫn là máy tính sớm nhất có thể quốc tế cho đến năm 1964 .Mẫu CDC6600 ra đời năm 1964, hoàn toàn có thể dùng một bộ giải quyết và xử lý duy nhất để xử lý 3 triệu phép tính mỗi giây. Nghe có vẻ như ấn tượng, nhưng số lượng này chậm hơn hàng chục nghìn lần so với iPhone đời đầu .Những năm 1960 – 1970 ghi nhận sự Open của hàng loạt siêu máy tính, trong đó có Hệ thống Nghiên cứu Nguyên tử Livermore [ LARC ], IBM 7030 Stretch và máy tính Atlas của Đại học Manchester. Chúng hầu hết Giao hàng cho nhu yếu dự báo thời tiết và điều tra và nghiên cứu khí động lực học, cũng như sản xuất xe hơi, máy bay và tên lửa ngoài hành tinh .Đến những năm 1980 – 2000, siêu máy tính dùng cho tìm Tỷ Lệ, quy mô chống phóng xạ, giả lập 3D về thử hạt nhân. Giai đoạn sau đó, với sự tăng trưởng của trí tuệ tự tạo [ AI ], chúng khởi đầu được ứng dụng vào quân sự chiến lược như tăng trưởng vũ khí hạt nhân, mã hóa, phòng thủ tên lửa … Riêng 1993, Fujitsu ra Numerical Wind Tunnel nhanh nhất quốc tế .Hiện nay, Mỹ, Liên minh châu Âu, Nhật Bản và Trung Quốc đang là những nơi có mạng lưới hệ thống siêu máy tính số 1, trong đó Mỹ và Trung Quốc đang chạy đua ngôi vị mạnh nhất. Sunway TaihuLight của Trung Quốc là siêu máy tính mạnh nhất quốc tế năm nay với vận tốc 93 petaflop. Mỹ đã đòi lại vị trí này vào năm ngoái với IBM Summit có vận tốc 200 petaflop [ mỗi petaflop triển khai một nghìn tỷ phép tính mỗi giây ]. Tuy vậy, nếu tính top 500 siêu máy tính mạnh nhất quốc tế, Trung Quốc vẫn đứng đầu với 219 mạng lưới hệ thống [ chiếm 43,8 % ] trong khi Mỹ thấp hơn gần 50% với 116 mạng lưới hệ thống .

Siêu máy tính dùng để làm gì ?

Những năm 1970, siêu máy tính như chiếc Cray-1 thường được dùng cho dự báo thời tiết, nghiên cứu và điều tra khí động lực học. Tới những năm 1980, người ta dùng nó để nghiên cứu và phân tích Phần Trăm thống kê, phong cách thiết kế những quy mô che chắn phóng xạ. Năm 1990 – 2000, người ta xài nó để phá mật mã, mô phỏng những bài thử nghiệm hạt nhân [ mà không cần phải đem ra test ngoài đời thật, giảm thiểu rủi ro đáng tiếc ]. Thời 2010, người ta xài đó để nghiên cứu và điều tra ở Lever phân tử .Và năm 2020 thì người ta dùng siêu máy tính để điều tra và nghiên cứu, quy mô và dự báo về sự bùng phát của những bệnh tật giống như COVID-19. IBM Summit là chiếc máy tính làm điều đó, nó có hiệu suất 10 MW được sản xuất với 4608 node giải quyết và xử lý, mỗi node giải quyết và xử lý chứa một cặp CPU Power9 3,07 GHz và 6 GPU Nvidia Volta V100. Đây được xem là siêu máy tính nhanh nhất trên Trái Đất .

Những siêu máy tính mạnh nhất quốc tế

Nếu như ở PC, máy tính, tablet, smartphone người ta sẽ triển khai benchmark để biết được sức mạnh của máy thì trên siêu máy tính cũng y hệt như thế. Tuy nhiên, năng lực đo lường và thống kê của siêu máy tính được giám sát bằng FLOPS [ FLoating Point Operations Per Second – phép tính dấu chấm động thực thi trong mỗi giây ], trong khi máy tính thông thường thì đo bằng MIPS [ instructions per second – số hướng dẫn được triển khai trong mỗi giây ]. FLOPS hoàn toàn có thể được thêm một số ít tiếp đầu ngữ trong hệ đo lường và thống kê SI như tera – [ TFLOPS, tức 10 ^ 12 FLOPS, đọc là teraflops ], peta [ 10 ^ 15 FLOPS ] .Và dưới đây tất cả chúng ta sẽ cùng liệt kê một vài siêu máy tính mạnh nhất nhé

Lassen [ 18,2 petaflop ]

Lassen là phiên bản chưa được phân loại của Sierra, cỗ máy chị em được phân loại của nó tại Phòng thí nghiệm vương quốc Lawrence Livermore .

SuperMUC-NG Super [ 19,5 petaflop ]

SuperMUC là tên chiếc siêu máy tính mới nhất của Trung tân Siêu điện toán Leibniz, Đức. Hiện SuperMUC đang hoạt động giải trí dựa trên mạng lưới hệ thống sever IBM iDataPlex với 300TB RAM và công nghệ tiên tiến siêu liên kết InfiniBand bảo vệ việc 147.456 nhân giải quyết và xử lý hoàn toàn có thể hoạt động giải trí như nhau. Được biết, để bảo vệ tối giản ngân sách hoạt động giải trí, những kĩ sư ở đây đã sử dụng một giải pháp làm mát khá đặc biệt quan trọng cho SuperMUC. Cụ thể, họ giảm nhiệt cho siêu máy tính bằng cách trực tiếp sử dụng nước ở nhiệt độ khoảng chừng 40 độ C .

Al Bridging Cloud Infrastructure [ 19,9 petaflop ]

Được lắp đặt tại Viện Công nghệ và Khoa học tiên tiến quốc gia ở Nhật Bản. Đây là một cỗ máy tiết kiệm năng lượng được Fujitsu chế tạo bằng máy chủ Primergy CX2550, trang bị bộ xử lý Xeon Gold và GPU Nvidia Testa V100. Nó có khả năng xử lý 19,9 petaflop và tự hào có hiệu suất năng lượng 12,05 gigaflop/watt.

Xem thêm: Supercharger là gì? Phân biệt supercharger và turbocharger

Trinity [ 20,2 petaflop ]

Trinity, một mạng lưới hệ thống Cray XC40 được quản lý và vận hành bởi Phòng thí nghiệm vương quốc Los Alamos và Phòng thí nghiệm vương quốc Sandia National Laboratories đạt vận tốc tối đa là 20,2 petaflop. Chiếc siêu máy tính này sử dụng bộ giải quyết và xử lý Intel Xeon và Xeon Phi và được đặt tại Phòng thí nghiệm vương quốc Los Alamos của Bộ nguồn năng lượng Mỹ. Hiệu suất nguồn năng lượng của nó là 3,678 gigaflop / watt .

Piz Daint [ 21,2 petaflop ]

Piz Daint có một mạng lưới hệ thống Cray XC50 được lắp ráp tại Trung tâm siêu máy tính vương quốc Thụy Sỹ [ CSCS ] ở Lugano, Thụy Sĩ, trang bị CPU Intel Xeon và GPU NVIDIA Testa P100. Piz Daint vẫn là mạng lưới hệ thống mạnh nhất ở châu Âu với hiệu suất 21,2 petaflop .

Frontera [ 23,5 petaflop ]

Frontera là siêu máy tính khá mới. Đây là mạng lưới hệ thống Dell C6420, được cung ứng bởi bộ vi giải quyết và xử lý Intel Xeon Platinum 8280 và được setup tại Trung tâm máy tính tiên tiến và phát triển Texas của Đại học Texas, Austin. Hiệu suất cao nhất của nó là 23,5 petaflop trên HPL .

Tianhe-2A – Milky Way 2A [ 61,4 petaflop ]

Hệ thống Tianhe-2A, được tăng trưởng bởi trường ĐH vương quốc công nghệ tiên tiến quốc phòng của Trung Quốc và được tiến hành tại Trung tâm siêu máy tính vương quốc tại Quảng Châu Trung Quốc, Trung Quốc. Nó được cung ứng bởi bộ giải quyết và xử lý Intel Xeon E5-2692v2 và Matrix-2000 với gần 5 triệu lõi. Hiệu suất tối đa của nó là 61,4 petaflop giống như trước đây và hiệu suất nguồn năng lượng của nó là 3.325 gigaflop / watt .

Sunway TaihuLight [ 93 petaflop ]

Nó được thiết lập tại Trung tâm siêu máy tính vương quốc của Trung Quốc ở Vô Tích. Có hiệu suất HPL là 93 petaflop. Đáng quan tâm là chiếc siêu máy tính này không sử dụng bất kể chip tăng cường nào, thay vào đó dựa vào bộ giải quyết và xử lý 40.960 Sunway 26010, mỗi bộ có 260 lõi. Hiệu suất nguồn năng lượng của nó là 6.051 gigaflop / watt .

Sierra [ 94,6 petaflop ]

Sierra, được IBM thiết kế xây dựng cho Phòng thí nghiệm vương quốc Lawrence Livermore ở California. Nó có 1.572.480 lõi được cung ứng bởi bộ giải quyết và xử lý IBM Power9 và được tăng cường bởi bộ tăng cường Nvidia Volta GV100, bổ trợ thêm 1.382.400 lõi. Hiệu suất của nó vẫn không đổi khác ở mức 94,6 petaflop .

Summit [ 187,66 petaflop ]

Nó cung ứng 148,6 petaflop, chiếc siêu máy tính này được thiết kế xây dựng cho Phòng thí nghiệm vương quốc Oak Ridge của Bộ nguồn năng lượng Mỹ với 2.282,544 lõi IBM Power9 và 2,090,880 lõi Nvidia Volta GV100. Summit có hiệu suất cao nhất về mặt triết lý là 187,66 petaflop và duy trì hiệu suất nguồn năng lượng là 11.324 gigaflop / watt .

Xem thêm: CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM LÀ GÌ?




CẢNH BÁO: Đầu tư vào các sản phẩm tài chính tiềm ẩn rất nhiều rủi ro mà có thể không phù hợp với một số nhà đầu tư. Do đó hãy cân nhắc kỹ lưỡng và làm chủ bản thân trước khi đưa ra bất kỳ quyết định nào cấu thành từ những nội dung tham khảo tại

Video liên quan

Chủ Đề