✅ #تکنولوژی_های_استراتژیک_و_نوین📋 #ابررایانه0️⃣6️⃣💻 #معماری_ابررایانه_مدرن✅ در فهرست نوامبر ۲۰۰۶ ده کامپیوتر برتر از فهرست پانصد کامپیوتر برتر (و البته بسیاری کامپیوتر دیگر در این لیست) معماری سطح بالا اما مشابهی دارند. هر کدام مجموعهای از مولتی
#پروسسورهای تماماً
#SIMD هستند. هر ابررایانهای بسته به تعداد مولتی پروسسورهای مجموعه، تعداد پروسسورهای هر مولتی پروسسور و نیز تعداد عملیاتی که میتواند به صورت همزمان در هر پروسسور SIMD انجام بدهد از سایر ابررایانهها متفاوت میشود. در این سلسله چنین چیزهایی داریم:
✳️ یک مجموعه کامپیوتری که کامپیوترهای آن از طریق شبکهٔ سرعت بالا یا شبکهٔ تعویض (switching fabric) اتصال بسیار مفصلی با هم دارند. هر کامپیوتر هم تحت نمونهٔ مجزایی از OS کار میکند.
✳️ کامپیوتر مولتی پروسسور کامپیوتری است که تحت OS مشخصی کار میکند و بیش از یک CPU دارد و در آن نرمافزار سطح عملکرد از تعداد پروسسورها مستقل است. وظایفی مثل مولتی پروسسینگ متقارن (SMP) و دسترسی غیرهمشکل به حافظه (NUMA) را با هم انجام میدهند.
✳️ یک پروسسور SIMD یک دستور را بر چندین دسته اطلاعات به صورت همزمان اجرا میکند. پردازنده میتواند چندمنظوره یا برداری با کاربرد خاص باشد. سطح عملکرد هم میتواند بالا یا پایین باشد.
❇️ طبق بررسی ماه نوامبر سال ۲۰۰۶ قانون مور (Moore) و اقتصاد مقیاسی (economy of scale) فاکتور اصلی در طراحی ابررایانهها هستند. یک PC دسکتاپ مدرن امروزه قوی تر از یک ابررایانه پانزده سال پیش است و این طراحیهایی که سابقاً اجازه میداد ابررایانهها از ماشینهای دسکتاپ بهتر عمل کنند در طراحی PCها استفاده میشوند. به علاوه هزینههای ایجاد تراشهها (چیپchip) باعث میشود طراحی تراشههای سفارشی برای کاربرد محدود مقرون به صرفه نباشد بلکه تولید انبوه تراشهها را تایید میکند که مشتری داشته باشند و هزینهٔ تولید را پوشش بدهد. یک واحد کاری مدل هسته چهارگانه
#Xeon با عملکرد GHz۲٫۶۶ از یک ابررایانه C۹۰ کری چند میلیون دلاری که در دههٔ ۱۹۹۰ استفاده میشد بهتر است و حجم بسیار بالایی از کار که در دههٔ ۱۹۹۰ به چنین ابررایانهای نیاز داشت امروزه با یک واحد کاری کمتر از ۴۰۰۰ دلاری انجام میشود. مسایلی که ابررایانهها آنها را حل میکردند اکثراً باید موازی سازی میشدند (یعنی تقسیم کار بزرگ به چند کار کوچکتر برای انجام همزمان) آن هم به قطعات بزرگ تا حجم اطلاعاتی که بین واحدهای پردازندهٔ مستقل انتقال پیدا میکرد کاهش پیدا کند. این است که میتوان به جای بسیاری ابررایانههای سنتی از بستههای طراحی استاندارد بهره برد که با برنامه ریزی قابلیت عملکرد یگانه و همگرا را دارند.
✅ ابررایانههای هدفمند و دارای کاربرد خاص
❇️ ابررایانه هدفمند ابزارهای محاسباتی با عملکرد بسیار سطح بالا و معماری سختافزاری مناسب حل یک مسئلهٔ خاص هستند. میتوان در آنها از تراشههای
#FPGA برنامه ریزی شده یا چیپهای
#VLSI سفارشی استفاده نمود که عمومیت شان را از دست میدهند اما در عوض نسبت قیمت به کاربرد بالاتری ارائه میدهند. از آنها برای محاسبات نجومی و کد شکنیهای بسیار قوی استفاده میشود. پیش آمده است که یک ابررایانه هدفمند جدید از برخی نظرها از سریعترین ابررایانه وقت سریع تر عمل کند مثلاً GRAPE-۶ که در سال ۲۰۰۲ در برخی مسائل سریع تر از شبیهساز زمین عمل کرد. مثالهایی از ابررایانه هدفمند
✳️ DEEP BLUE برای بازی شطرنج
✳️ Machineماشینها یا ابزار و قطعات ماشینهای محاسبهٔ قابل پیکربندی مجدد
✳️ GRAPE برای فیزیک نجوم و دینامیک مولکول
✳️ DEEP CRACK برای رمزشکنی DES
ادامه دارد...
📝@hosseindesignerاندیشکده حکمت عهد
@hekmateahd