Как появились суперкомпьютеры и какие задачи они решают

Tyane-2

Вообще, параллельные математические алгоритмы появились еще до появления компьютеров, а именно их использовали при вычислениях с помощью арифмометров. В огромных помещениях над вычислениями одновременно работало большое количество людей, а параллельные алгоритмы позволяли ускорить появление результата.

Первый советский компьютер был создан в 1951 году группой Лебедева. Примерно год спустя похожая машина появилась в Америке. Эти компьютеры использовались для решения задач, связанных с ядерной физикой и атомным оружием. Компьютерная техника СССР и заграницы шла вровень примерно до 1968 года, после чего была совершена ошибка и в союзе решили, что лучше не финансировать собственные разработки, а приобретать электронные машины за рубежом.

Современные суперкомпьютеры являются крайне мощными машинами, которые работают на скоростях более десяти петафлопс. В основном, такие мощные компьютеры применяются для моделирования различных физических процессов. Они используются для решения трехмерных и динамических задач. Тот, кто программирует суперкомпьютер, должен обладать огромными познаниями в информатике и математике, чтобы он смог создать программу, использующую немалую вычислительную силу в полной мере.

Как правило, современный суперкомпьютер — огромный кластер, состоящий из множества многопроцессорных компьютеров, соединенный в единое целое высокоскоростными каналами передачи данных.

Эти каналы используют такие быстрые технологии, как, например, Remote DMA, который разгружает процессор в операциях ввода-вывода. Кроме того, используются мощнейшие видеокарты, которые стало возможно использовать благодаря технологии GPGPU.

Количество процессоров и GPU, одновременно и слаженно работающих в составе суперкомпьютера, сегодня исчисляется десятками тысяч, а объемы оперативной памяти могут быть более терабайта. Это все позволяет решать такие задачи, которые ранее нельзя было допустить.

В настоящий момент одна лишь современная видеокарта или ускоритель NVIDIA Tesla окажется мощнее, чем суперкомпьютер образца пятилетней давности. И все это не может не радовать, поскольку такой рост производительности говорит о том, что еще не все придумано, что еще есть потенциал для роста мощности компьютеров и есть куда стремиться.

comments powered by HyperComments
Hardware 22 июля 2015

Отзывы на Как появились суперкомпьютеры и какие задачи они решают: