أول كمبيوتر عملاق بيتافلوب في العالم عفا عليه الزمن بعد خمس سنوات فقط ، وسيتم إغلاقه

آي بي إم رودرنر

يعد IBM Roadrunner ، الذي كان أسرع كمبيوتر عملاق في العالم مؤخرًا في يونيو 2009 ، وأول كمبيوتر عملاق يصل إلى 1 بيتافلوب ، الآن قديمًا وتم إغلاقه. بتكلفة 120 مليون دولار وبعمر يصل إلى خمس سنوات فقط ، قد تتهم وزارة الطاقة بالهدر - لكن إغلاق Roadrunner هو في الواقع إجراء مقتصد وموفر للتكلفة.

تم بناء Roadrunner في مختبر لوس ألاموس الوطني (LANL) بهدف أساسي يتمثل في نمذجة اضمحلال مخزون الأسلحة النووية في الولايات المتحدة ، تحت رعاية برنامج المحاكاة والحوسبة المتقدم التابع لإدارة الأمن النووي القومي (ASC). يعود تاريخ الكمبيوتر العملاق إلى عام 2002 ، عندما تم تصميمه على أنه تصميم ثلاثي المراحل يصل في النهاية إلى 1.7 بيتافلوب. المرحلة الأولى ، والتي كانت عبارة عن مجموعة قياسية AMD Opteron 2210 (ثنائية النواة) ، دخلت عبر الإنترنت في عام 2006 ووصلت إلى 71 تيرافلوب فقط. المرحلة الثانية ، التي أدخلت بعض معالجات الخلايا الأقدم (كما هو الحال في PlayStation 3) في تصميم هجين ، دخلت على الإنترنت في عام 2007. أخيرًا ، شهدت المرحلة الثالثة تزاوج 6912 Opterons و 12960 PowerXCell معًا ، وكسر حاجز 1 بيتافلوب في صيف 2008 إن PowerXCell هو في الأساس نسخة مطورة من وحدة المعالجة المركزية PS3.



Roadrunner ، من أعلى ، زاوية واسعة



أخيرًا ، كان لدى IBM Roadrunner 130،464 نواة للمعالج و 103.6 تيرابايت من ذاكرة الوصول العشوائي عبر 296 خزانة خادم ، مع أداء أعلى يبلغ 1.456 بيتافلوب في نوفمبر 2008. بالإضافة إلى موقعها في قمة قائمة أفضل 500 من أجهزة الكمبيوتر العملاقة ، كان Roadrunner معروفًا بكونه الأول كمبيوتر عملاق هجين ، يستخدم بشكل أساسي Opterons للتعامل مع جميع I / O الأساسية ، مع عمل الخلايا كمسرعات. كان هذا قرار تصميم مثيرًا للجدل في ذلك الوقت ، على الرغم من أنه آتى ثماره بوضوح: 62 من أفضل 500 جهاز كمبيوتر في العالم عبارة عن تصميم هجين (مسرع / معالج مساعد) ، مع Titan (حاليًا الأسرع في العالم) هجين أيضًا. اليوم ، على الرغم من ، Nvidia's Tesla وXeon Phi من Intel هي المسرع المفضل - وليس الخلية. (نرى: ماذا يفعل العلماء في الواقع بالحواسيب العملاقة؟)

اليوم ، لا يزال IBM Roadrunner هو أسرع كمبيوتر عملاق في المرتبة الثانية والعشرين في العالم. لماذا إذن يتم إغلاقه؟ ببساطة: استهلاك الطاقة. اعتبارًا من نوفمبر 2012 ، تطلب Roadrunner 2345 كيلووات لتصل إلى 1.042 بيتافلوب (444 ميجا فلوب لكل واط). يتطلب الكمبيوتر الموجود فوقه مباشرةً ، وهو Oakleaf-FX في طوكيو ، 1117 كيلووات فقط للوصول إلى 1.043 بيتافلوبس - أي أقل من نصف الطاقة لنفس الأداء. يزداد الأمر سوءًا مع تقدمك في القائمة ، نحو بعض من أحدث وأكبر أجهزة الكمبيوتر العملاقة: ينتج Titan ، في مختبر أوك ريدج الوطني ، 17.6 بيتافلوب ويستهلك فقط 8209 كيلووات - 2143 ميجا فلوب لكل واط ، أو ما يقرب من خمسة أضعاف كفاءة Roadrunner.



كمبيوتر عملاق سيكويا ، جنبًا إلى جنب

كمبيوتر عملاق سيكويا ، جنبًا إلى جنب

عند حوالي 0.07 دولار / كيلو وات ساعة ، بمجرد أن تضع في الاعتبار تكاليف التبريد والتشغيل الأخرى ، ربما تكلف Roadrunner ما يقرب من 300 دولار للساعة للتشغيل - مقابل 60 دولارًا لتيتان. استقراءًا لسنة ، هذا هو 2،600،000 دولار مقابل 525،000 دولار (إذا تم تشغيلها على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع). باختصار ، توفر وزارة الطاقة 2 مليون دولار سنويًا إذا اختارت استخدام طاقة معالجة Titan بدلاً من Roadrunner. هناك طريقة أخرى للنظر إلى الأمر وهي أن Titan تكلف 97 مليون دولار مقابل 17 ضعفًا لأداء Roadrunner ، الذي كلف 120 مليون دولار. مع التكنولوجيا الحالية ، يمكننا إعادة بناء Roadrunner مقابل 6 ملايين دولار فقط - وتذكر أن فاتورة الطاقة وحدها تبلغ 2.5 مليون دولار ، قبل احتساب التبريد والتوظيف والنفقات الأخرى.

بالنظر إلى المستقبل ، تتطلع أجهزة الكمبيوتر العملاقة الآن إلى الإكساسكيل - أجهزة الكمبيوتر العملاقة القادرة على exaflop (1،000 بيتافلوب) أو أكثر. تخطط وزارة الطاقة لبناء أول كمبيوتر exaflop في عام 2020 - لكن هناك بعض العقبات الخطيرة التي تواجهنا في مواجهة مشكلات الحرارة والطاقة والبرامج قبل ذلك الحين. آي بي إم التخطيط لبناء كمبيوتر عملاق إكسافلوب قبل 2024 ، بالنسبة لصفيف الكيلومتر المربع - وهو تلسكوب يبلغ عرضه 3000 كيلومتر يتم بناؤه حاليًا عبر جنوب إفريقيا وأستراليا.



نرى: تاريخ الحواسيب العملاقة

Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com