ده رده برتر سوپر کامپیوترها

[rouein_hosein]

 ده رده برتر سوپر کامپیوترهای جهان را نام ببرید و مشخصات آنها را ذکر کنید.

[علیرضاافروزه]

۱. سان‌وی تایهولایت (Sunway TaihuLight) - چین.این ابررایانه از وجود پردازنده‌های بومی طراحی شده توسط متخصصان چینی بهره می‌برد که بیش از ۱۰ میلیون هسته‌ی پردازشی را میزبانی می‌کند. قوی‌ترین ابررایانه‌ی جهان قدرت پردازشی ۹۳ پتافلاپسی را تولید می‌کند که از این حیث بسیار دست نیافتنی شده است. نکته جالب توجه در مورد تایهولایت، کسب عنوان بهینه‌ترین ابررایانه در کنار قوی‌ترین ابررایانه‌ی موجود در جهان است، بطوریکه تایهولایت به ازای هر وات انرژی، بیش از ۶۰۵۱ مگافلاپس انرژی در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
۲. تیان هه - ۲ (Tianhe-2) - چین.این ابررایانه‌ی چنینی تا چندی پیش عنوان قوی‌ترین نمونه‌ی موجود را در جهان یدک می‌کشید، تا اینکه در هفته‌های اخیر، هموطنش آن را به زیر کشید. تیان‌هه-۲ از وجود ۳,۱۲۰,۰۰۰ هسته‌ی پردازشی بهره می‌برد که نهایتا قدرت ۳۳.۹ پتافلاپسی را در اختیار کاربرانش قرار می‌دهد.
۳. تایتان (Titan) - ایالات متحده‌ی آمریکا.این ابررایانه‌ی ۱۷.۶ پتافلاپسی در پروژه‌ها و محاسبات و مدلسازی‌های متعدد مربوط به پروژه‌های وزارت انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
۴. سکویا (Sequoia) - ایالات متحده‌ی آمریکا.قدرت پردازشی سکویا بیش از ۱۷.۱ پتافلاپس است که حاصل استفاده از ۱,۵۷۳,۰۰۰ هسته‌ی پرداشی است. این ابررایانه از نظر مصرف انرژی و بهینگی جایگاه سوم را به خود اختصاص داده است، چراکه به ازای هر وات انرژی، ۲,۱۷۷ مگافلاپس قدرت پردازشی تولید می‌شود.
۵. کی کامپیوتر (K Computer) - ژاپن.
۶. میرا (Mira) - ایالات متحده‌ی آمریکا.بررایانه‌ی میرا با بهره‌گیری از توان  ۷۸۶,۰۰۰ هسته‌ موجود قدرت پردازشی ۸.۵۹ پتافلاپسی ار در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد. میرا در آزمایشگاه ملی Argonne در نزدیکی شیکاگو واقع شده است. میرا را باید یکی از قدیمی‌ترین اعضای لیست ۱۰ ابررایانه‌ی موجود خواند که از این منظر جایگاه سوم را به خود اختصاص می‌دهد.
۷. ترینیتی (Trinity) - ایالات متحده‌ی آمریکا.ترینیتی با در اختیار داشتن ۸.۱ پتافلاپس قدرت پردازشی در رتبه‌ی هفتم قرار گرفته است. استفاده از ۷۳,۸۰۸ پردازنده‌ی انویدیا، قدرت ۱۱۶٫۰۰۰ هسته‌ی تسلا را در اختیار این ابررایانه قرار داده که در مجموع قدرت پردازشی ۶.۲۷ پتافلاپسی را ایجاد می‌کند. در لیست ۱۰ ابررایانه‌ی برتر، پیز دینت دومین ابررایانه‌ از نظر بهینگی مصرف انرژی است، بطوری که به ازای هر وات انرژی مصرفی ۲,۶۹۷ مگافلاپس قدرت پردازشی در اختیار کاربران قرار می‌گیرد.
۸. پیز دِینت (Piz Dant) - سوییس.پیز دِینت را باید یکی از دو ابررایانه‌ای خواند که از وجود هسته‌های تسلای انویدیا بهره می‌برد. استفاده از ۷۳,۸۰۸ پردازنده‌ی انویدیا، قدرت ۱۱۶٫۰۰۰ هسته‌ی تسلا را در اختیار این ابررایانه قرار داده که در مجموع قدرت پردازشی ۶.۲۷ پتافلاپسی را ایجاد می‌کند. در لیست ۱۰ ابررایانه‌ی برتر، پیز دینت دومین ابررایانه‌ از نظر بهینگی مصرف انرژی است، بطوری که به ازای هر وات انرژی مصرفی ۲,۶۹۷ مگافلاپس قدرت پردازشی در اختیار کاربران قرار می‌گیرد.
۹. هازل هن (Hazel Hen) - آلمان.هازل هان قدرت پردازشی ۵.۶۴ پتافلاپسی را در اختیار محققان قرار می‌دهد که حاصل استفاده از ۱۸۵,۰۰۰ هسته پردازشی در این ابررایانه‌ی قدرتمند ژرمن‌ها است.
۱۰. شاهین ۲ (Shaheen II) - عربستان سعودی.در مجموع از وجود بیش از ۲۰۰,۰۰۰ پردازنده بهره می‌برد. قدرت این ابررایانه براساس نتیجه‌ی بنچمارک LINPACK بیش از ۵,۵۳۶ پتافلاپس محاسبه شده است. مصرف این ابررایانه‌ی بهینه یک وات به ازای هر ۱۹۵۴ مگافلاپس است.

[hamid]

 ده رده برتر سوپر کامپیوترهای جهان را نام ببرید و مشخصات آنها را ذکر کنید.

شماره ۱۰: Stampede
ابررایانه Stampede در دانشگاه تگزاس قادر به انجام ۹.۶ کوادریلیون محاسبه در ثانیه است. این ابررایانه با همکاری شرکت دِل اسمبل شده و اگرچه اکنون در لیست ما رتبه دهم را کسب کرده، با این حال کماکان با بهره‌گیری از هسته‌های Xeon اینتل قادر به پردازش ۵,۱۸۶ ترافلاپس در ثانیه است. این یکی از بزرگ‌ترین سیستم‌های کامپیوتری جهان است که به پژوهش‌های آزاد علمی اختصاص یافته و هر محقق آمریکایی می‌تواند درخواست استفاده از منابع آن را بدهد.

شماره 9: Shaheen II
نسل دوم ابرکامپیوتر Shaheen که اکنون به عنوان بخشی از سیستم Cray XC۴۰ در دانشگاه علم و فناوری ملک عبدالله در عربستان سعودی فعالیت خود را آغاز کرده به عنوان برترین ابر کامپیوتر خاورمیانه با قدرت ۵,۵۳۷ ترافلاپس در ثانیه به کمک ۱۹۶,۶۰۸ پردازنده از نسل پنجم Xeon اینتل شناخته می‌شود.

شماره 8: Hazel Hen
Hazel Hen به عنوان تازه وارد این لیست شناخته می‌شود که به همت مرکز ابر رایانه Hazel Hen آلمان واقع در دانشگاه اشتوتگارت طراحی و ساخته شده است. این رایانه با قدرت ۵,۶۴۰ ترافلاپس اکنون جایگاه Juqueen به عنوان قدرتمندترین ابررایانه آلمان را تصاحب کرده است.

شماره 7: Piz Daint
ابررایانه آلپ موسوم به Piz Daint مبتنی بر سیستم Cray XC۳۰ ساخته شده است و در مرکز ملی ابرکامپیوتری سوئیس (CSCS) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه با بهره‌گیری از ۷۳,۸۰۸ هسته پردازش گرافیکی Nvidia Tesla قادر است توانی معادل ۶,۲۷۱ ترافلاپس را ارائه می‌دهد. این ابررایانه دارای بهینه‌ترین سیستم مصرف انرژی را در لیست ما داشته به طوری که به ازای هر وات مصرف انرژی ۲۶۹۷.۲ مگافلاپ پردازش انجام می‌دهد.

شماره 6: Trinity
Trinity به عنوان دومین تازه وارد به لیست قدرتمندترین رایانه‌های جهان شناخته می‌شود که با قدرت ۸,۱۰۰ ترافلاپس در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس در نیومکزیکو مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شماره 5: Mira
Mira که توسط شرکت IBM اسمبل شده، از ۷۸۶,۴۳۲ هسته پردازشی بهره می‌برد و دارای توانی معادل ۸,۵۹۶ ترافلاپس است. این دستگاه بر پایه نسل قبل ابررایانه‌های IBM یعنی Blue Gene استوار بوده و توسط لابراتوار ملی آرگون متعلق به وزارت انرژی ایالات‌متحده کنترل می‌شود. از این ابر‌رایانه در پیشبرد اهداف تحقیقاتی وزارت انرژی امریکا در رابطه با باتری‌های بسیار کم‌مصرف خودروهای الکتریکی، تحلیل رشد اقتصادی و تحلیل تغییرات وضعیت آب و هوا استفاده می‌شود.

شماره 4: K Computer
K Computer حضور دیرین در لیست برترین ابررایانه‌های جهان را داشته به طوری که در سال ۲۰۱۱ در صدر این لیست قرار گرفته بود.K Computer توسط شرکت فوجیتسو ژاپن طراحی گردیده و دارای سرعت ۱۰.۵ ترافلاپس با ۷۰۵,۰۲۴ عدد هسته پردازشی Sparc است. در لیست ما این ابررایانه که در انستیتو پیشرفته ریکن برای علوم رایانه‌ای استفاده می‌شود در رده دوم کم‌مصرف‌ترین‌ها قرار خواهد گرفت.

شماره 3: Sequoia
در رده سوم این لیست ابررایانه Sequoia قرار دارد که اکنون توسط سازمان امنیت ملی هسته‌ای آمریکا برای شبیه سازی‌های بزرگ در زمینه افزایش طول عمر تسلیحات هسته‌ای در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در کالیفرنیا به کار می‌رود. این مجموعه نیز بر پایه معماری Blue Gene/ Q شکل گرفته و با ۱,۵۷۲,۸۶۴ هسته پردازشی قادر است ۱۷,۱۷۳ ترافلاپس در ثانیه عملیات تحلیلی انجام دهد.

شماره 2: Titan
تیتان که مدت‌ها به عنوان قوی‌ترین ابررایانه جهان شناخته می‌شد، اکنون در رده دوم این جدول قرار دارد که در اختیار وزارت انرژی آمریکا قرار گرفته و مبتنی بر سیستم Cray XK۷ طراحی گردیده است. این ابررایانه با قدرتی معادل ۱۷,۵۹۰ ترافلاپس پردازش در ثانیه در آزمایشگاه ملی اوک ریج در ایالت تنسی به کار گرفته می‌شود.

شماره 1: Tianhe-2
Tianhe-2 برای ششمین دوره پیاپی به عنوان قدرتمندترین ابررایانه کره زمین شناخته شده و با نام اختصاری راه شیری دو نیز شناخته می‌شود. Tianhe-2 به عنوان ابرکامپیوتر دانشگاه ملی فناوری‌های دفاعی چین از پردازنده‌های Xeons و Xeon Phi اینتل از سری آیوی بریج استفاده می‌کند و در مجموع 3 میلیون و 120 هزار هسته پردازشی دارد. قدرت نهایی این ابررایانه حدود 33,862 ترافلاپس برآورد شده است.

[A. horyeh]

شاید نام سوپرکامپیوترها Super Computer یا کامییوتر بزرگ موسوم به ابر رایانه را بارها شنیده اید به خصوص هنگام مسابقه قهرمان روسی شطرنج که بارها در جهان پخش شد؛ یا اینکه پیش بینی وضع آب وهوا توسط ابر رایانه سازمان هواشناسی جهانی محاسبه می شوند. در مجموع ابر رایانه ؛ سوپرکامپیوترها Super Competer یا کامییوتر بزرگ رایانه ای است، که در زمان معرفی از نظر ظرفیت پردازش و به خصوص سرعت محاسبه ازدیگر ماشین ها قوی تر باشد. اولین ابر رایانه ها در دهه ی ۱۹۶۰به طور عمده در موسسه اطلاعات کنترل (CDC) توسط سیمور کری Seymour Cray طراحی شد. کری تا دهه ی ۱۹۷۰ زمانی که برای تاسیس شرکت خود پژوهشکده کری, از آن جدا شد آنرا هدایت می کرد.


ابر رایانه ها برای کارهایی که به محاسبات زیاد و دقیق نیازمند است به کار می رود.

از جمله: پیش بینی وضع هوا , تحقیقات آب و هوایی ، نمونه سازی مولکولی محاسبه ی ساختار ها و خصوصیات ترکیب های شیمیایی، درشت مولکول های زیستی، بسپار ها, و بلور ها، شبیه سازی های فیزیکی مانند شبیه سازی هوا پیما در تونل باد، شبیه سازی انفجار جنگ افزار های هسته ای و تحقیقات در مورد جوش هسته ای ، رمز گشایی و مانند آن استفاده می شود.

[Rahimhoseinpor]

ابررایانه‌ها با رم‌ها و کارایی‌های بسیاری که دارند معمولاً برای عملیات حساس روی محاسبه از جمله مسائل فیزیک کوانتوم، هواشناسی، تحقیقات آب و هوا (از جمله تحقیق در مورد گرم شدن کرهٔ زمین) مدل‌سازی مولکولی (مطالعهٔ ساختارها و محتویات ترکیبات شیمیایی، ماکرومولکول‌های بیولوژیکی، پلیمرها و بلورها) شبیه‌سازی‌های فیزیکی (مثل شبیه‌سازی هواپیماها در تونل‌های هوا، شبیه‌سازی انفجار سلاح‌های هسته‌ای و تحقیق در مورد پیوست هسته‌ای) تحلیل مخفی و … استفاده می‌شوند.

ابررایانه‌هایی که پردازنده‌های سفارشی داشتند قبلاً سرعتی که روی کامپیوترهای معمولی داشتند را از طراحی‌های ابتکاری شان به دست می‌آوردند که اجازه می‌داد مثل یک مهندسی به هم پیچیده چند کار را به صورت موازی انجام دهند

ابررایانه Stampede در دانشگاه تگزاس قادر به انجام ۹.۶ کوادریلیون محاسبه در ثانیه است. این ابررایانه با همکاری شرکت دِل اسمبل شده و اگرچه اکنون در لیست ما رتبه دهم را کسب کرده، با این حال کماکان با بهره‌گیری از هسته‌های Xeon اینتل قادر به پردازش 5,186 ترافلاپس در ثانیه است. این یکی از بزرگ‌ترین سیستم‌های کامپیوتری جهان است که به پژوهش‌های آزاد علمی اختصاص یافته و هر محقق آمریکایی می‌تواند درخواست استفاده منابع آن را بدهد.


[font=IRANSansWeb]نسل دوم ابرکامپیوتر Shaheen که اکنون به عنوان بخشی از سیستم Cray XC40 در دانشگاه علم و فناوری ملک عبدالله در عربستان سعودی فعالیت خود را آغاز کرده به عنوان برترین ابر کامپیوتر خاورمیانه با قدرت 5,537 ترافلاپس در ثانیه به کمک 196,608 پردازنده از نسل پنجم Xeon اینتل شناخته می‌شود.[/font]


[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]Hazel Hen به عنوان تازه وارد این لیست شناخته می‌شود که به همت مرکز ابر رایانش Hazel Hen آلمان واقع در دانشگاه اشتوتگارت آلمان طراحی و ساخته شده است. این رایانه با قدرت 5,640 ترافلاپس اکنون جایگاه Juqueen به عنوان قدرتمندترین ابررایانه آلمان را تصاحب کرده است.[/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]ابررایانه آلپ موسوم به Piz Daint  مبتنی بر سیستم Cray XC30 ساخته شده است و در مرکز ملی ابرکامپیوتری سوئیس (CSCS) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه با بهره‌گیری از 73,808 هسته پردازش گرافیکی Nvidia Tesla قادر است توانی معادل 6,271 ترافلاپس را ارائه می‌دهد. این ابررایانه دارای بهینه‌ترین سیستم مصرف انرژی را در لیست ما داشته به طوری که به ازای هر وات مصرف انرژی 2697.2 مگافلاپ پردازش انجام می‌دهد.[/font][/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]Trinity به عنوان دومین تازه وارد به لیست قدرتمندترین رایانه‌های جهان شناخته می‌شود که با قدرت 8,100  ترافلاپس در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس در نیومکزیکو مورد استفاده قرار می‌گیرد.[/font][/font][/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]Mira که توسط شرکت IBM اسمبل شده، از 786,432 هسته پردازشی بهره می‌برد و دارای توانی معادل 8,596 ترافلاپس است. این دستگاه  بر پایه نسل قبل ابررایانه‌های IBM یعنی Blue Gene استوار بوده و توسط لابراتوار ملی آرگون متعلق به وزارت انرژی ایالات‌متحده کنترل می‌شود. از این ابر‌رایانه در پیشبرد اهداف تحقیقاتی وزارت انرژی امریکا در رابطه با باتری‌های بسیار کم‌مصرف خودروهای الکتریکی، تحلیل رشد اقتصادی و تحلیل تغییرات وضعیت آب و هوا استفاده می‌شود.[/font][/font][/font][/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]K Computer حضور دیرین در لیست برترین ابررایانه‌های جهان را داشته به طوری که در سال 2011 در صدر این لیست قرار گرفته بود.K Computer توسط شرکت فوجیتسو ژاپن طراحی گردیده و دارای سرعت 10.5 ترافلاپس با 705,024 عدد هسته پردازشی Sparc است. در لیست ما این ابررایانه که در انستیتو پیشرفته ریکن برای علوم رایانه‌ای استفاده می‌شود در رده دوم کم‌مصرف‌ترین‌ها قرار خواهد گرفت.[/font][/font][/font][/font][/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]در رده سوم این لیست ابررایانه Sequoia قرار دارد که اکنون توسط سازمان امنیت ملی هسته‌ای امریکا برای شبیه سازی‌های بزرگ در زمینه افزایش طول عمر تسلیحات هسته‌ای در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور در کالیفرنیا به کار می‌رود. این مجموعه نیز بر پایه معماری Blue Gene/Q شکل گرفته و با 1,572,864 هسته پردازشی قادر است 17,173 ترافلاپس در ثانیه عملیات تحلیلی انجام دهد.[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]تیتان که مدت‌ها به عنوان قوی‌ترین ابررایانه جهان شناخته می‌شد، اکنون در رده دوم این جدل قرار دارد که در اختیار وزارت انرژی آمریکا قرار گرفته و مبتنی بر سیستم Cray XK7 طراحی گردیده است. این ابررایانه با قدرتی معادل 17,590 ترافلاپس پردازش در ثانیه در آزمایشگاه ملی اوک ریج در ایالت تنسی به کار گرفته می‌شود[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]

[font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb][font=IRANSansWeb]Tianhe-2 برای ششمین دوره پیاپی به عنوان قدرتمندترین ابررایانه کره زمین شناخته شده و با نام اختصاری راه شیری دو نیز شناخته می‌شود. Tianhe-2 به عنوان ابرکامپیوتر دانشگاه ملی فناوری‌های دفاعی چین از پردازنده‌های Xeons و Xeon Phi اینتل از سری آیوی بریج استفاده می‌کند و در مجموع 3 میلیون و 120 هزار هسته پردازشی دارد. قدرت نهایی این ابررایانه حدود 33,862 ترافلاپس برآورد شده است.[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]