Користувач:Катерина Ковальковська

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

K computer - японський суперкомп'ютер виробництва компанії Fujitsu, запущений в 2011 році в Інституті фізико-хімічних досліджень в місті Кобе. [1] Назва походить від японського слова «Кей» (яп. 京), що означає 10 квадрильйонів [2] [3].

У червні 2011 року організаційний комітет проекту TOP500 оголосив, що K computer очолив список найбільш продуктивних суперкомп'ютерів світу з результатом в тесті LINPACK в 8,162 петафлопс або 8,162 квадрильйона операцій з плаваючою комою в секунду. Обчислювальна ефективність (відношення середньої продуктивності до пікової продуктивності) склала 93%. [1] [4] [5] [6] На момент проведення тесту система все ще перебувала на стадії будівництва, остаточне введення в експлуатацію було заплановано на листопад 2012 року.

Станом на червень 2011 року система мала 68 544 8-ядерні процесори SPARC64 VIIIfx, що становило 548 352 обчислювальних ядра, вироблених компанією Fujitsu по 45-нанометровому техпроцесу [7]. Суперкомп'ютер використовує водяне охолодження, що дозволило знизити споживання енергії та збільшити щільність компонування.

У листопаді 2011 року K Computer був добудований, кількість процесорів досягло 88 128, а продуктивність системи на тесті Linpack досягла 10,51 Пфлопс. Таким чином, K Computer став першим в історії суперкомп'ютером, який подолав рубіж в 10 Пфлопс. Пікове швидкодію комплексу досягає 11,28 квадрильйона операцій з плаваючою комою в секунду.

Можливі технології Що зробило комп'ютер К із його колосальною обчислювальною потужністю 10 петафлопів?

Є межа для обчислювальної потужності та пропускної спроможності одного ЦП. Щоб масштабувати обчислювальні потужності, масивна кількість процесорів повинна бути взаємопов'язана. У випадку з К-комп'ютером спеціально розроблений процесор з продуктивністю у світовому класі та технологія для з'єднання понад 80000 процесорів.

ЦП є серце будь-якого комп'ютера. Проте К-комп'ютер не може проводити великомасштабні обчислення на високій швидкості саме за силою потужності ЦПУ? так само, як ми люди не можемо діяти, просто використовуючи наші серця і більше нічого. У великомасштабних обчисленнях виконуються різні повторювані обчислювальні процеси, використовуючи попередні результати розрахунків. Такі процеси розподіляються на кілька процесорів, що робить передачу даних між процесорами дуже важливими. Оскільки 80 тисяч або більше процесорів, потрібна мережа з можливістю ефективного управління великими потоками трафіку даних.

Можливості пам'яті також є важливими в дизайні суперкомп'ютерів. Величезні обсяги даних, необхідні для великомасштабних обчислень, проведених К-комп'ютером на надвисокій швидкості 10 петафлоп, потребують зчитування і вичерпання пам'яті. Крім того, потрібна система зберігання даних. Це має бути здатним зберігати величезні обсяги обчислювальних результатів, які постійно виводяться.

Компанія Fujitsu розробила та розробила інноваційну нову технологію, об'єднавши ноу-хау різних будівельних блоків, необхідних для створення машини з надвисокою швидкістю. Це було включено в комп'ютер K. Комп'ютер K може досягти 10 петафлопів, тому що блоки на К-комп'ютері працюють на дуже високих рівнях ефективності у світі.

Як побудувати систему з високою доступністю Комп'ютер K складається з безлічі компонентів, включаючи 80000 або більше процесорів і 200 000 або більше кабелів. Це робить системну стійкість критичним фактором успіху. Це дуже важливо

- Індивідуальні компоненти мають високу відмовостійкість - Система в цілому продовжує діяти навіть у випадку часткової аварії - Неможливі компоненти можуть бути замінені під час користування комп'ютером K

Тепло, вироблене процесорами під час роботи, управляється системою охолодження води, щоб знизити швидкість відмови ЦП.

Інший важливий елемент - високопродуктивна, надійна унікальна мережа для обміну даними між процесорами з 6-мірною топологією сітки / тору. 6-мірна топологія сітки / тору підтримує гнучкий обмін даними завдяки багатопрофільному дизайну з'єднання ЦП. Тому, навіть якщо один компонент не працює під час роботи, система просто обходить невдалий компонент і продовжує працювати.


Примітки

↑ Japanese supercomputer 'K' is world's fastest (англ.), The Telegraph (20 июня 2011). Проверено 20 июня 2011. ↑ Supercomputer "K computer" Takes First Place in World (англ.). Fujitsu. Проверено 20 июня 2011. Архивировано 12 августа 2012 года. ↑ Japan Reclaims Top Ranking on Latest TOP500 List of World’s Supercomputers. Проверено 20 июня 2011.