دو شرکت IBM و NVIDIA تصمیم دارند تا سال 2018-2017 دو سوپر کامپیوتر عظیم طراحی کنند که سرعت محاسباتی آن ها چندین برابر قویترین سوپر کامپیوتر های امروزی خواهد بود. دپارتمان انرژی آمریکا برای این منظور 425 میلیون دلار بودجه تحقیقاتی برای این دو شرکت در نظر گرفته است!
در ساخت این دو سوپر کامپیوتر از پردازنده های Power8 شرکت IBM و پردازنده های گرافیکی Volta از شرکت NVIDIA استفاده خواهد شد. یکی از این دو سوپر کامپیوتر به نام Summit در لابراتوار تحقیقاتی Oak Ridge و دیگری به نام Sierra در موسسه ملی Lawrence Livermore ساخته و نگهداری خواهد شد.
سرعت محاسباتی این دو سوپر کامپیوتر به 150 پتافلاپس خواهد رسید در حالیکه قویترین سوپر کامپیوتر های فعلی ایالات متحده به نام های Titan و Sequoia که در دو موسسه ذکر شده قرار دارند که قادر به انجام محاسبات با سرعت 17 پتافلاپس هستند.
این دو به ترتیب مقام های دومین و سومین سوپر کامپیوتر های فعلی دنیا را به خود اختصاص داده اند.
هنوز اطلاعات دقیقی از خصوصیات سخت افزاری این دو سوپرکامپیوتر پرقدرت منتشر نشده است اما به طور یقین هزاران پردازنده Power8 و هزاران پردازنده گرافیکی Volta بر روی آنها نصب خواهد شد. برای ارتباط این پردازنده ها از رابط جدیدی به نام CAPI استفاده خواهد شد.
حافظه های رم مورد استفاده از نوع Stacked DRAM خواهند بود که بر روی پردازنده های گرافیکی نصب خواهند شد. این رم ها پهنای باندی برابر با 1 ترابایت در ثانیه را در دسترس پردازنده ها قرار خواهند داد و وقفه بسیار پایینی خواهند داشت.
برای مقایسه هم که شده بد نیست بدانید سوپرکامپیوتر چینی Tianhe-2 که مقام اول را در جهان دارد در حال حاضر میتواند با سرعت 34 پتافلاپس داده ها را پردازش کند.
اما بد نیست راجع به انرژی مصرف شده توسط این سوپر کامپیوتر ها هم یکی دو نکته را یاد آوری کنیم.
سوپرکامپیوتر شماره 1 جهان Tianhe-2 که در اختیار چین است وقتی در حال انجام محاسبات در حداکثر سرعت خود باشد 17 مگاوات برق مصرف میکند.
این در حالی است که سوپرکامپیوتر شماره 2 جهان یعنی Titan در حداکثر سرعت خود یعنی 17.5 پتافلاپس تنها 8.2 مگاوات انرژی مصرف میکند.
پیش بینی میشود اگر آمریکا در سال 2018 سوپرکامپیوتر های جدیدش را جایگزین دو نمونه قدیمی نکند و هر چهار سوپرکامپیوتر خود را با حداکثر توان آنها بکار بگیرد نیاز به انتقال چیزی نزدیک به 50 مگاوات برق برای راه اندازی و بهره گیری از تمام قابلیت های آنها خواهد داشت.
البته چین هم تا سال 2018 بیکار نخواهد نشست و مطمئناً برای حفظ مقام اول جهان، حداکثر تلاش خود را برای ساخت یک سوپرکامپیوتر قویتر از Tianhe-2 انجام خواهد داد.
ناگفته نماند دو سوپرکامپیوتر جدید Summit و Sierra با توجه به معماری بسیار پیشرفته در پردازنده های آنها از مصرف برق بسیار پایین تری نسبت به Titan و Sequoia برخوردارند به طوریکه در سرعت 150 پتافلاپس هر کدام به ترتیب 11.4 مگاوات و 13.1 مگاوات انرژی مصرف خواهند کرد.
با پیشرفت هایی که در مصرف بهینه انرژی در سوپرکامپیوتر ها در حال روی دادن است دانشمندان پیش بینی میکنند بتوان تا سال 2020 سوپرکامپیوتر هایی ساخت که سرعتی محاسباتی برابر 1000 پتافلاپس و مصرف بهینه انرژی در حد 20 تا 30 مگاوات داشته باشند.
کلام آخر یک مقایسه سطحی بین مغر انسان و سوپر کامپیوتر های سال 2020 است. سرعت محاسباتی سریعترین سوپرکامپیوتر های سال 2020 در بهترین شرایط برابر با یک دهم سرعت مغز انسان (یک تا ده اگزافلاپس) خواهد بود. این در حالیست که مغز انسان در بالاترین سطح پردازشی تنها 20 وات انرژی مصرف میکند!
نظر یادتون نره
