در معنای لغوی یک ابر کامیپوتر را کامپیوتری بسیار قوی معنی می‌کنند. این قدرت البته در این کامپیوترها به نسبت تعدا عملیاتی که در هر ثانیه می‌توانند انجام دهند محاسبه می‌کنند.
هر چه کامپیوترهای شخصی پیشرفت می‌کنند و سریع‌تر می‌شوند، به همان میزان باید انتظار ابرکامپیوترهای بسیار قوی‌تر از قبل را داشت و این قضیه کاملا درست از آب در آمده و ما هر ساله شاهد ابرکامپیوترهایی عظیم‌تر و البته قوی‌تر هستیم.
برترین ابرکامپیوترها
سال‌هاست که ژاپن، آمریکا و چین در نبردی برای به دست آوردن عنوان سریع‌ترین ابرکامپیوتر دنیا رقابت می‌کنند. این سرعت بر اساس واحد پتافلاپ در نظر گرفته می‌شود. هر پتافلاپ یک ترافلاسپ یا یک کوادریلیون (عدد یک با ۱۵ صفر به توان دو) واحد سرعت است. در سال ۲۰۱۳ دو ابرکامپیوتری که وجود داشتند به شرح زیر بودند:
- Cray Titan در اوک رایدج با ۱۷٫۵۹ پتافلاپس
- IBM Sequoia در لایو مور با ۱۷٫۱۷ پتافلاپس
هرچند که در همان سال چینی‌ها با NUDT Tianhe-2 و سرعت ۳۳٫۸۶ پتافلاپسش گوی سبقت را ربودند تا اینکه در سال ۲۰۱۶ دوباره چینی‌ها با Sunway TaihuLight در ووکسی و با سرعت ۹۳٫۰۱ پتافلاپ در حال حاضر قوی‌ترین ابرکامپیوتر جهان محسوب می‌شود.
البته به گفته Top500، اوک رایدج قرار است با Summit دوباره نشان پادشاهی ابرکامپیوترها را در تابستان امسال به آمریکا ببرد.
نگاهی عمیق‌تر به ابرکامپیوترها
حالا که کلیتی از این قضیه خواندیم با هم نگاهی عمیق‌تر به تکنولوژی مورد استفاده از تجهیزات این دستگاه عظیم Sunway Taihulight بندازیم. در مشخصات این دستگاه چنین آمده :
- پردازنده GHz SW26010 ۱٫۴۵، با چهار هسته
- هر گروه از هسته‌ها ۶۵ هسته داخلی دارند که در مجموع برای هر بخش این دستگاه ۲۶۰ هسته می‌شود
- هر کابینت این دستگاه حاوی ۱۰۲۴ بخش است که هر کدام از این بخش‌ها همانطور که گفتیم شامل ۲۶۰ هسته می‌شود
- این دستگاه از ۴۰ کابینت تشکیل شده است
برای ارتباط میان بخش‌های مختلف از سیستم ارتباطی خاصی از PCIe 3.0 بهره برده شده که به Sunway Network معروف است. این سیستم ارتباطی بخش‌های مختلف را با کابل‌های ۷ اینچی و با سرعت ۷۰ ترابایت در ثانیه به هم متصل می‌کند.
نگاهی به لیست ۵ ابرکامپیوتر برتر جهان در حال حاضر
- Sunway TaihuLight – ۹۳٫۰۱۴ ترافلاپ (چین)
- Tianhe-2 MilkyWay-2 – ۳۳٫۹۶۲ ترافلاپ (چین)
- Piz Daint – ۱۹٫۵۹۰ ترافلاپ (سوییس)
- Gyoukou – ۱۹٫۱۳۶ ترافلاپ (ژاپن)
- Titan – ۱۷٫۵۹۰ ترافلاپ (آمریکا)
ابرکامپیوترها برای چه کاری مورد استفاده قرار می‌گیرند
در نگاه اول این سوال برای همه پیش می‌آید که این کامپیوترها عملا به چه دردی می‌خورند؟ مسئله اینجاست که عموما کاری وجود دارد که به واسطه آن این ابرکامپیوترها ساخته می‌شوند. برای کارهای مربوط به صنعت، دولتی و نظامی.
صنعت
یکی از بیشترین استفاده در صنعت را کارخانه‌های ساخت هواپیما و موشک می‌برند که برای شبیه‌سازی موتورهای پیش‌رانه در محیط‌های مختلف از آن استفاده می‌برند. دانشمندان بسیاری هم هستند که برای آزمایشات خود می‌توانند ره چند ده ساله را به سرعت طی کنند و نتیجه آزمایشات خود را خیلی زود به دست بیاورند.
دولتی
یکی از بزرگ‌ترین استفاده‌های دولت برای مدل‌سازی‌های هواشناسی انجام می‌شود. یک مسئله استراتژیک که می‌تواند در کشاورزی و صنعت بسیار ازشمند باشد. از طرفی پیشبرد بعضی از علوم مورد حمایت دولت نیز از جمله دستاوردهای این ابرکامپیوترها برای دولت خواهد بود.
نظامی
سیستم‌های شبیه‌سازی بسیار پیشرفته آمریکایی ازجمله مهم‌ترین کار ابرکامپیوترها در آمریکا محسوب می‌شود. استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و تحلیل آن‌ها نیز به این شکل سرعت بسیار بیشتری به خود می‌گیرد.
در نهایت اینکه در حال حاضر ابرکامپیوترها هم اهمیت ویژه‌ای دارند و هم اینکه سرمایه‌های زیادی را به خود جذب کرده‌اند. باید دید در آینده در این رقابت جذاب کدام کشور و کدام پروژه از دیگران پیشی می‌گیرد.