سوالات کلاس سه شنبه 1 آبان

[آسیه حسن نیا]

سلام و خسته نباشید خدمت دوستان بزرگوار 

لطفاً به سوال های زیر که استاد گرامی در کلاس سه شنبه 1 آبان مطرح کردند پاسخ دهید :

سوال اول : 10 رده برتر سوپر کامپیوترهای جهان را نام ببرید و مشخصات آنها را ذکر کنید ؟

سوال دوم : سوپر کامپیوتری که ایران در سال 2012 ادعا کرد ساخته ، چه ویژگی دارد ؟ قیمت این سوپر کامپیوتر که سرعت آن 200 پتافلاپس است ، چند است ؟

پاسخ سوال 1 : 

سوپرکامپیوتر شماره 1: Tianhe-2
ویژگی : 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=bbc-nassim-bold]سوپر کامپیوترشماره 2: Titan
ویژگی : 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.[/font]
[font=bbc-nassim]*******************************************************************************************************************[/font]
[font=bbc-nassim-bold]سوپر کامپیوتر شماره 3: Sequoia
ویژگی :  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.[/font]
[font=bbc-nassim]*******************************************************************************************************************[/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپر کامپیوتر شماره 4: K Computer
ویژگی :  در سال ۲۰۱۱ در صدر این لیست سوپرکامپیوترها 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.[/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]*******************************************************************************************************************[/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپرکامپیوتر شماره 5: Mira
ویژگی : 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.[/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]*********************************************************************************************************************[/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپرکامپیوتر شماره 6: Trinity
ویژگی :  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[/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]*************************************************************************************************************************[/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپرکامپیوتر شماره 7: Piz Daint
ویژگی : 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.[/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]****************************************************************************************************************************[/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپرکامپیوترشماره 8: Hazel Hen
ویژگی : 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.[/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]*****************************************************************************************************************************[/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپر کامپیوتر شماره 9: Shaheen II
ویژگی : 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.[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]******************************************************************************************************************************[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim-bold]سوپر کامپیوتر شماره ۱۰: Stampede
ویژگی : 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.[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]*****************************************************************************************************************************[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]پاسخ سوال 2 :[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim]ویژگی های ابر رایانه ایران که در سال 2012 در دانشگاه امیر کبیر ساخته شده به شرح زیر است :[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
[font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=bbc-nassim][font=Tahoma, Arial]1. ابر رایانه ایران به نام امیر کبیر ثبت شده است[/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font][/font]
2. پردازش 34 میلیارد عملیات در ثانیه و سرعت آن برابر 40 گیگا بایت است
[font=Tahoma, Arial]3. توان گرافیکی 32 هزار میلیارد عملیات در ثانیه دارد [/font]
[font=Tahoma, Arial][font=Tahoma, Arial]4. قابلیت پردازش و محاسبات داده ها در حوزه های متنوعی از هواشناسی تا صنایع مختلف را دارد.[/font][/font]
[font=Tahoma, Arial][font=Tahoma, Arial][font=Nassim, tahoma]5. حافظه ای برابر 56 گیگابایت و ظرفیت ذخیره‌سازی 5 هزار و 800 گیگابایت دارد [/font][/font][/font]
[font=Tahoma, Arial][font=Tahoma, Arial][font=Nassim, tahoma][font=Nassim, tahoma]6. ظرفیت پردازش 500 گیگا فلاپ را دارد و قصد دارند تا یک ترافلاپس آن را ارتقا دهند .[/font][/font][/font][/font]
[font=Tahoma, Arial][font=Tahoma, Arial][font=Nassim, tahoma][font=Nassim, tahoma][font=Nassim, tahoma]7. محققان و متخصصان حوزه نانومحاسباتی و فیزیک نظری را در مطالعات سیستم‌های مولکولی و اتمی، ساخت حسگرهای فوق حساس برای تشخیص و درمان بیماری‌ها، ساخت روبات‌های بسیار کوچک، ساخت داروهای هوشمند، فیزیک زیستی و ساخت اتم‌های مصنوعی یاری می‌دهد.[/font][/font][/font][/font][/font]
[font=Tahoma, Arial][font=Tahoma, Arial][font=Nassim, tahoma][font=Nassim, tahoma][font=Nassim, tahoma][font=Nassim, tahoma]8. شبیه‌سازی روندهای دینامیکی و شبیه‌سازی انباشت هیدروژن [/font][/font][/font][/font][/font][/font]