خرید بلیط هواپیما از سفرمارکت

همه ما به دیدن رایانه های فوق العاده قوی در فیلم های علمی تخصصی عادت کرده ایم. رایانه‌هایی که تنها در چند دهه قادر به پردازش حجم عظیمی از داده‌ها هستند و به قدری پیشرفته‌اند که رایانه‌های شخصی مدرن امروزی در کنار آن‌ها مانند یک اسباب بازی به نظر میرسند! اما شاید ندانید که در دنیای واقعی هم ابر رایانه‌ها وجود دارند که تقریباً همان اندازه هستند و مرزهای بین واقعیت و تخیل را بسیار کم رنگ کرده‌اند. در ادامه این مقاله از دیجی رو قصد داریم تا شما را با این رایانه های فوق العاده آشنا ساخته و تعبیر فیلم های علمی را در دنیای واقعی بازگو کنیم! پس با ما همراه باشید.

ابر کامپیوترها چگونه رتبه بندی می شوند؟

قبل از اینکه به موضوع اصلی مقاله و معرفی قدرتمندترین ابر رایانه های دنیا بپردازیم، ابتدا چند کلمه در نحوه رتبه بندی این دستگاه ها نیست.

ابر رایانه دقیقاً شبیه به رایانه‌های معمولی است و همان عملیاتی است که به ذخیره و پردازش می‌دهد، اما با این تفاوت که در مورد این دستگاه‌ها همه چیز در بسیار بزرگ انجام می‌شود، می‌شود که حتی آن را هم سخت کرد! در داخل یک ابر رایانه، واحدهای پردازشی وجود دارد که باعث می‌شود عملیات پردازشی میلیون‌ها سریعتر از یک لپ تاپ یا رایانه رومیزی معمولی انجام شود.

رایانه‌های قدیمی معمولاً بر روی واحد واحدی به نام IPS (تعداد دستورالعمل‌ها در ثانیه) اندازه گیری و با مقایسه مقایسه می‌شوند اما در مورد ابر رایانه‌ها از واحد بزرگ‌تری به نام فلاپس (FLOPS) استفاده می‌شود که عبارت «عملیات ممیز شناور در ثانیه» است. در ادامه این مقاله نیز ما ابر رایانه ها را ضعیف تر می کند که کیفیت سنجش نیز همان فلاپس می باشد.

قدرتمندترین ابر رایانه های جهان

1- فرانتیر (مرز)
کشور: آمریکا

فرانتیر

فرانتیر در سال 2022 توسط شرکت فناوری اطلاعات چند ملیتی آمریکایی Hewlett Packard Enterprise و با همکاری یکی از شرکت‌های تابعه آن با نام Cray ساخته شد. این ابر اولین کامپیوتر در اقتصاد اگزا در جهان است. به این معنی که می‌توان در هر کمتر از یک کوئینتیلیون (10 به توان 18) محاسبه انجام داد!

فرانتیر در مجموع 8730112 هست و در تست بنچمارک Linpack دریافته امتیاز 1.1 اگزافلاپس (EFLOPS) را کسب کند. این غول پردازشی دنیا بر اساس آخرین معماری HPE Cray EX235a ساخته شده و از نسل سوم پردازنده‌های 64 هسته‌ای AMD 7A53s با فرکانس کاری 2 گیگاهرتز و پردازنده گرافیکی MI250X ساخته شده است.

ابر رایانه فرانتیر همچنین با بهره‌وری انرژی 52.23 گیگافلاپ در وات، کارآمدترین ابر رایانه جهان می‌شود. هر یک از 74 کابینت محاسباتی آن حدود 3.63 تن وزن دارند و برای ساخت کل سیستم در مجموع 600 میلیون دلار هزینه می شود.

2- فوگاکو (فوگاکو)
کشور: ژاپن

فوگاکو

فوگاکو در سال 2020 توسط غول فناوری اطلاعات ژاپن یعنی شرکت فوجیتسو به عنوان جانشین رایانه قدیمی K این شرکت که در سال 2011 ساخته شد، تولید شد. این رایانه برای حل بزرگترین مشکلات جهان، به ویژه کاهش سرعت آب و هوا، طراحی شده است.

قبل از اینکه فرانتیر راه‌اندازی شود، فوگاکو سریع‌ترین ابر رایانه جهان بود. این کامپیوتر فوق قدرتمند در مجموع 7630848 هسته و امتیاز چشمگیر 442 پتافلاپس (PFLOPS) را به دست آورده است که به معنی قابلیت انجام 442 کوادریلیون محاسبه در ثانیه است.

این ابر رایانه بر پردازنده 48 هسته‌ای A64FX فوجیتسو با فرکانس 2.2 گیگاهرتز طراحی شده و دارای راندمان انرژی 14.78 گیگافلاپ در وات است که آن را با استانداردهای امروزی کاملاً ناکارآمد می‌کند. ساخت این بیش از 1 میلیارد دلار هزینه سیستم و وزن هر یک از کابینت‌های آن 1.6 تن است که در مجموع باعث می‌شود وزن ابر رایانه به حدود 700 تن برسد.

3- لومی (LUMI)
کشور: فنلاند

لومی

LUMI که مخفف عبارت Large Unified Modern Infrastructure به معنی “زیرساخت یکپارچه مدرن بزرگ” است، در سال 2022 توسط HPE ساخته شده و در فنلاند قرار دارد. این ابر رایانه سریع‌ترین مدل در اروپا می‌شود، در مجموع دارای 1110144 هسته و سرعت 151.9 پتافلاپ است.

لومی از همان پردازنده فرانتیر استفاده می‌کند و دارای رتبه بهره‌وری انرژی 51.63 گیگافلاپ در وات است که آن را به دومین ابر کامپیوتر کارآمد در جهان تبدیل می‌کند.

4- سامیت (اجلاس سران)
کشور: آمریکا

سامیت

سامیت در سال 2018 توسط IBM برای انجام تحقیقات علمی ساخته شده است. این ابر رایانه در آزمایشگاه ملی Oak Ridge در ایالات متحده آمریکا واقع شده است، یعنی مکانی که فرانتر در آن قرار دارد. سامیت در مجموع دارای 2414592 بوده و امتیاز 148.6 پتافلاپس را در تست‌های بنچمارک به دست آورده است.

ابرکامپیوتر سامیت از پردازنده‌های 22 هسته‌ای POWER9 IBM با فرکانس 3.07 گیگاهرتز و پردازنده‌های گرافیکی Nvidia Tesla V100 استفاده می‌کند و دارای رتبه بهره‌وری انرژی 14.72 گیگافلاپ است که باعث می‌شود از این حیث هم می‌شود.

5- سیرا (سیرا)
کشور: آمریکا

سیرا

سیرا در سال 2018 ساخته شده و بسیار شبیه به سامیت است. چرا که هر دو ابر رایانه از پردازنده 22 هسته‌ای با معماری IBM POWER9 و پردازنده‌های گرافیکی Nvidia Tesla V100 استفاده می‌کنند. با این حال، در حالی که سامیت برای انجام تحقیقات علمی ساخته شده، سیرا با هدف اجرای شبیه سازی های لازم جهت تست و نگهداری تسلیحات هسته ای ایالات متحده دولت ساخته شده است.

به کمک این ابر رایانه قدرتمند و با اجرای شبیه‌سازی سلاح‌های هسته‌ای، اداره ملی امنیت هسته‌ای آمریکا (NNSA) می‌تواند کارایی سلاح‌های هسته‌ای خود را بدون نیاز به انجام آزمایش‌های آزمایشی انجام دهد، بررسی شود و به این صورت در هزینه‌ها نیز صرفه‌جویی شود. سیرا در مجموع دارای 1572480 بوده است، امتیاز 94.64 پتافلاپ را به دست آورده و بازده انرژی 12.72 گیگافلاپ در وات دارد.

6- سانوی تایهولایت (Sunway TaihuLight)
کشور: چین

سانوی تایهولایت

کشور چین یکی از قطب‌های اقتصادی جهان و از برترین کشورها در حوزه فناوری است. بنابراین، اصلاً جای تعجبی ندارد که نام این کشور را در لیست دارندگان قدرتمندترین ابر رایانه‌های جهان مشاهده کنیم. سانوی تایهولایت که در رتبه ششم لیست ما قرار گرفته است، در سال 2016 و برای اهدافی مانند پیش بینی آب و هوا، تحقیقات دارویی، تحقیقات علوم زیستی و غیره ساخته شده است.

این ابر رایانه چینی در مجموع دارای 1064960 هسته پردازشی بوده و امتیاز 93.01 پتافلاپ را در تست بنچمارک کسب کند. این سیستم قدرتمند بر لیست پردازنده 260 هسته‌ای Sunway SW26010 با فرکانس 1.45 گیگاهرتز ساخته شده و دارای رتبه بازده انرژی 6.05 گیگافلاپ در وات است که آن را به ناکارآمدترین ابر رایانه در حال تبدیل می‌کند.

7- پرلموتر (Perlmutter)
کشور: آمریکا

پرلموتر

پرلموتر که در سال 2021 توسط HPE ساخته شد (همان شرکت سازنده فرانتیر)، هفتمین ابر کامپیوتر قدرتمند جهان است که به نام برنده جایزه نوبل، سال پرلموتر (Saul Perlmutter) نامگذاری شده است. درست مانند سانوی تایهولایت، این ابر رایانه نیز چند منظوره بوده و برای همگانی بودن از جمله‌های شبیه‌سازی جوشی هسته‌ای، پیش‌بینی آب و هوا، تحقیقات مواد و بیولوژیک، و کیهان شناسی محاسباتی ساخته شده است.

پرلموتر در حال حاضر در مرکز محاسبات علمی تحقیقات انرژی ملی آمریکا (NERSC) قرار دارد و توسط وزارت انرژی این کشور استفاده می‌شود. این ابر قدرتمند از پردازنده‌های 64 هسته‌ای AMD 7763 با فرکانس 2.45 گیگاهرتز و پردازنده گرافیکی Nvidia A100 استفاده می‌کند و در مجموع دارای 761856 هسته و سرعت 70.87 پتافلاپ است. در زمینه بهره‌وری انرژی نیز شرایط پرلموتر خوب است و رتبه‌بندی 27.37 گیگافلاپ در وات را به دست آورد.

8- سلن (سلن)
کشور: آمریکا

سلن

سلن در سال 2020 توسط آنویدیا ساخته شده و به نام الهه یونانی ماه نامگذاری شده است. برجسته‌ترین هدف این ابر رایانه در سال 2020 محقق شد، که آزمایشگاه تحقیقاتی آزمایشگاهی مستقر در ایلینوی به نام آزمایشگاه ملی آرگون، از آن برای مطالعه ویروس‌ها و یافتن یک درمان بالقوه استفاده کرد. سلن همچنین برای آموزش مدل پردازش زبان طبیعی BERT گوگل استفاده می شود.

سلن در مجموع 555520 هسته دارد و امتیاز 63.46 پتافلاپ را در بنچمارک ها به دست آورده است. این ابر رایانه بر اساس معماری NVIDIA DGX SuperPOD ساخته شده و از پردازنده‌های 64 هسته‌ای AMD 7742 با فرکانس کاری 2.25 گیگاهرتز استفاده می‌کند. راندمان انرژی سلن 24 گیگافلاپ در وات است.

ابر کامپیوترها دیگر علمی تخصصی!

ديدن ابر كامپيوترها تا چه حد مي‌تواند واقعاً شگفت‌انگيز باشد. این غول‌های بی‌شاخ و دم می‌توانند در عرض چند کار انجام دهند که چندین سال برای انسان طول می‌کشد و حتی رایانه‌های شخصی معمولی هم برای انجام دادن هفته‌ها کار می‌کنند، انجام می‌دهند. پیشرفت ابر رایانه‌ها ادامه دارد و مطمئناً زمان زیادی طول نخواهد کشید تا فرانتیر هم با یک ابر رایانه که سریع‌تر و کارآمدتر است، جایگزین شود.

درست که لپتاپ‌ها، رایانه‌های شخصی و کنسول‌های بازی‌های مدرن را می‌توان به عنوان ابریانه‌های طبقه‌بندی کرد، اما این دستگاه‌ها اصلاً با مدل‌هایی هستند که در این لیست معرفی شده‌اند، می‌توان آن را مقایسه کرد. پیشرفت، پیشرفت فناوری همیشه باعث کوچک‌تر شدن ابزارها می‌شود و احتمالاً روزی فرا خواهد رسید که ابر رایانه‌های قدرتمند امروزی در نهایت به ابزارهایی شخصی و روزمره تبدیل می‌شوند! اتفاقی که برای رایانه‌های معمولی نیز رخ داد و آن‌ها را از دستگاه‌هایی که یک اتاق را به یک گوشی هوشمند کوچک تبدیل می‌کنند، می‌کنند که به راحتی در جیب جا می‌شود!

بپوش رو
اگر دوست داشتی امتیاز دادن یادت نره!