সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কম্পিউটার ডিজাইন এবং উত্পাদন সংস্থাগুলি অক্লান্ত পরিশ্রম করে চলেছে। ফলে বিশ্বে প্রযুক্তির পরিমাণ দ্রুতগতিতে বাড়ছে।

সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটার

সম্প্রতি, বিশ্ব DirectX10 সম্পর্কে জানত না, এবং FarCry বা NFS আন্ডারগ্রাউন্ড 2-এর গ্রাফিক্স কম্পিউটার ক্ষমতার শীর্ষ বলে মনে হয়েছিল। এক সময়, 600 মেগাবাইট তথ্য সংরক্ষণ করতে সক্ষম একটি ডিস্ক প্রযুক্তির অলৌকিক ঘটনা বলে মনে হয়েছিল, কিন্তু এখন টেরাবাইট মেমরি কার্ডগুলি অবাধে উপলব্ধ।

সুপার কম্পিউটারের ক্ষেত্রে, একই জিনিস ঘটে। 1993 সালে, টেনেসি বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক জ্যাক ডোঙ্গারা বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারগুলির একটি র‌্যাঙ্কিং তৈরি করার ধারণা নিয়ে এসেছিলেন। তারপর থেকে, TOP500 নামক এই তালিকাটি বছরে দুবার আপডেট করা হয়েছে: জুন এবং নভেম্বর মাসে।

সময় অতিবাহিত হয়, এবং 90 এর দশকের গোড়ার দিকে সুপারকম্পিউটার রেটিংগুলির নেতারা ইতিমধ্যে সাধারণ পিসি ব্যবহারকারীদের মানদণ্ডের দ্বারাও অধার্মিকভাবে পুরানো। সুতরাং, 1993 সালে প্রথমটি ছিল CM-5/1024, থিঙ্কিং মেশিন দ্বারা একত্রিত হয়েছিল: 32 মেগাহার্টজ ক্লক ফ্রিকোয়েন্সি সহ 1024 প্রসেসর, 59.7 গিগাফ্লপের কম্পিউটিং গতি - আপনার ডেস্কের নীচে থাকা একটি সাধারণ 8-কোর পিসি থেকে কিছুটা দ্রুত। আজকের সেরা কম্পিউটার কি?

সানওয়ে তাইহুলাইট

মাত্র পাঁচ বছর আগে, ক্ষমতার দিক থেকে পাম ধারাবাহিকভাবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে তৈরি সুপারকম্পিউটারগুলি ধরে ছিল। 2013 সালে, চীনা বিজ্ঞানীরা নেতৃত্ব দখল করেছিলেন এবং স্পষ্টতই, এটি ছেড়ে দিতে যাচ্ছেন না।

এই মুহুর্তে, বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারকে সানওয়ে তাইহুলাইট ("দ্য ডিভাইন লাইট পাওয়ার অফ লেক তাইহু" হিসাবে অনুবাদ করা হয়েছে), 93 পেটাফ্লপস (সর্বোচ্চ গতি - 125.43 পেটাফ্লপস) এর কম্পিউটিং গতি সহ একটি দুর্দান্ত মেশিন হিসাবে বিবেচনা করা হয়। এটি আগের রেকর্ডধারীর চেয়ে 2.5 গুণ বেশি শক্তিশালী - Tianhe-2 সুপার কম্পিউটার, যা জুন 2016 পর্যন্ত সবচেয়ে শক্তিশালী বলে বিবেচিত হয়েছিল।

সানওয়ে তাইহুলাইটে 10.5 মিলিয়ন বিল্ট-ইন কোর রয়েছে (40,960 প্রসেসর, প্রতিটিতে 256 কম্পিউটিং এবং 4 কন্ট্রোল কোর)।

2016 সালের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারটি দেখতে এইরকম

সমস্ত সরঞ্জাম চীনে তৈরি এবং তৈরি করা হয়েছিল, যখন আগের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারের প্রসেসরগুলি আমেরিকান কোম্পানি ইন্টেল দ্বারা উত্পাদিত হয়েছিল। সানওয়ে তাইহুলাইটের খরচ আনুমানিক $270 মিলিয়ন। সুপার কম্পিউটারটি উক্সি কাউন্টির ন্যাশনাল সুপার কম্পিউটার সেন্টারে অবস্থিত।

বিগত বছরের রেকর্ডধারী

জুন 2016 পর্যন্ত (এবং TOP500 তালিকা প্রতি জুন এবং নভেম্বর আপডেট করা হয়), সবচেয়ে শক্তিশালী এবং দ্রুততম কম্পিউটার ছিল Tianhe-2 সুপারমেশিন (চীনা থেকে "মিল্কিওয়ে" হিসাবে অনুবাদ করা হয়েছে), যা চীনে প্রতিরক্ষা বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়ে বিকশিত হয়েছিল। ইনসপুর কোম্পানির সহায়তায় চাংশা।

Tianhe-2 এর শক্তি প্রতি সেকেন্ডে 2507 ট্রিলিয়ন অপারেশন প্রদান করে (প্রতি সেকেন্ডে 33.86 petaflops), সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা 54.9 petaflops। 2013 সালে চালু হওয়ার পর থেকে চীনা উন্নয়ন এই র‌্যাঙ্কিংয়ে শীর্ষে রয়েছে - একটি অবিশ্বাস্যভাবে চিত্তাকর্ষক চিত্র!

সুপার কম্পিউটার তিয়ানহে-২

Tianhe-2 এর বৈশিষ্ট্য নিম্নরূপ: 16 হাজার নোড, 32 হাজার 12-কোর Intel Xeon E5-2692 প্রসেসর এবং 48 হাজার 57-কোর Intel Xeon Phi 31S1P এক্সিলারেটর, যার মানে মোট 3,120,000 কোর; 256,000 DDR3 RAM স্টিক প্রতিটি 4 GB এবং 176,000 GDDR5 8 GB স্টিক - মোট 2,432,000 GB RAM। হার্ডডিস্কের ক্ষমতা 13 মিলিয়ন গিগাবাইটের বেশি। যাইহোক, আপনি এটিতে খেলতে পারবেন না - এটি শুধুমাত্র কম্পিউটিংয়ের উদ্দেশ্যে, এবং Milky Way 2-এ একটি ভিডিও কার্ড ইনস্টল করা নেই৷ বিশেষ করে, এটি পাতাল রেল এবং নগর উন্নয়নের জন্য গণনার সাথে সাহায্য করে।

জাগুয়ার

দীর্ঘদিন ধরে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের একটি সুপার কম্পিউটার জাগুয়ার র‌্যাঙ্কিংয়ের শীর্ষে ছিল। এটি কীভাবে অন্যদের থেকে আলাদা এবং এর প্রযুক্তিগত সুবিধাগুলি কী কী?

জাগুয়ার নামক সুপারকম্পিউটারটি দুটি ভাগে বিভক্ত - XT4 এবং XT5-এ বিভক্ত বিপুল সংখ্যক স্বাধীন কোষ নিয়ে গঠিত। শেষ বিভাগে ঠিক 18688 কম্পিউটেশনাল সেল রয়েছে। প্রতিটি কক্ষে 2.3 GHz ফ্রিকোয়েন্সি সহ দুটি ছয়-কোর AMD Opteron 2356 প্রসেসর, 16 GB DDR2 RAM, পাশাপাশি একটি SeaStar 2+ রাউটার রয়েছে। এমনকি এই বিভাগ থেকে একটি সেল গেমিংয়ের জন্য সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটার তৈরি করতে যথেষ্ট হবে। বিভাগে রয়েছে মাত্র 149,504 কম্পিউটিং কোর, বিপুল পরিমাণ RAM - 300 টিবি-র বেশি, সেইসাথে 1.38 পেটাফ্লপ এবং 6 পেটাবাইটের বেশি ডিস্ক স্পেস রয়েছে।

একটি কম্পিউটার দানব নির্মাণ

XT4 পার্টিশনে 7832 টি সেল রয়েছে। পূর্ববর্তী XT5 বিভাগের তুলনায় তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি আরও বিনয়ী: প্রতিটি কক্ষে 2.1 GHz ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি ছয়-কোর প্রসেসর, 8 GB RAM এবং একটি SeaStar 2 রাউটার রয়েছে। মোট, বিভাগে 31,328 কম্পিউটিং কোর রয়েছে এবং এর বেশি 62 TB মেমরি, সেইসাথে 263 TFLOPS এর সর্বোচ্চ পারফরম্যান্স এবং 600 TB এর বেশি ডিস্ক স্পেস। জাগুয়ার সুপার কম্পিউটার তার নিজস্ব অপারেটিং সিস্টেম ক্রে লিনাক্স এনভায়রনমেন্টে চলে।

আর একটি কম্পিউটার জাগুয়ারের পিছনে শ্বাস নিচ্ছে, আইবিএম - রোডরানারের মস্তিষ্কপ্রসূত। সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটিং দৈত্য প্রতি সেকেন্ডে 1000,000,000,000 অপারেশন গণনা করতে সক্ষম। এটি বিশেষভাবে লস আলামোসে শক্তির জাতীয় পারমাণবিক নিরাপত্তা প্রশাসন বিভাগের জন্য তৈরি করা হয়েছিল। এই সুপার কম্পিউটারের সাহায্যে তারা মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অবস্থিত সমস্ত পারমাণবিক স্থাপনার কার্যক্রম পর্যবেক্ষণ করার পরিকল্পনা করেছিল।

রোড রানার এর সর্বোচ্চ প্রক্রিয়াকরণ গতি প্রায় 1.5 পেটাফ্লপ। আমরা 3,456টি আসল ট্রাই-ব্লেড সার্ভারের মোট ক্ষমতা সম্পর্কে কথা বলছি, যার প্রতিটি প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 400 বিলিয়ন অপারেশন করতে সক্ষম (অর্থাৎ 400 গিগাফ্লপ)। রোডরানারের অভ্যন্তরে প্রায় 20 হাজার হাই-পারফরম্যান্স ডুয়াল-কোর প্রসেসর রয়েছে - 12,960 সেল ব্রডব্যান্ড ইঞ্জিন এবং 6948 AMD Opteron, যা IBM এরই ব্রেইনইল্ড। এই ধরনের একটি সুপার কম্পিউটারের সিস্টেম মেমরি 80 টেরাবাইট।

তাহলে প্রযুক্তির এই অলৌকিকতা কতটা স্থান নেয়? মেশিনটি 560 বর্গ মিটার এলাকায় অবস্থিত। এবং সমস্ত বিভাগের সরঞ্জামগুলি মূল আর্কিটেকচারের সার্ভারে প্যাকেজ করা হয়। সমস্ত সরঞ্জামের ওজন প্রায় 23 টন। তাই এটি পরিবহন করতে, জাতীয় পারমাণবিক নিরাপত্তা প্রশাসনের কর্মীদের কমপক্ষে 21টি বড় ট্রাক্টর প্রয়োজন হবে।

petaflops কি সম্পর্কে কয়েকটি শব্দ। একটি পেটাফ্লপ 100 হাজার আধুনিক ল্যাপটপের মোট শক্তির প্রায় সমান। আপনি যদি কল্পনা করার চেষ্টা করেন, তারা প্রায় আড়াই কিলোমিটার দীর্ঘ একটি রাস্তা পাকা করতে পারে। আরেকটি অ্যাক্সেসযোগ্য তুলনা: 46 বছরের মধ্যে, গ্রহের সমগ্র জনসংখ্যা গণনা করতে ক্যালকুলেটর ব্যবহার করবে যা রোডরানার একদিনে করতে পারে। আপনি কি কল্পনা করতে পারেন যে আমাদের রেটিংয়ের নেতা সানওয়ে তাইহুলিগের কত কম প্রয়োজন হবে?

টাইটান

2012 সালে, ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি-এর ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি টাইটান সুপার কম্পিউটার চালু করেছে, যেটিকে 20 পেটাফ্লপ-এ রেট দেওয়া হয়েছে-অন্য কথায়, এটি এক সেকেন্ডে একটি কোয়াড্রিলিয়ন ফ্লোটিং পয়েন্ট অপারেশন করতে পারে।

টাইটান ক্রে দ্বারা বিকশিত হয়েছিল। টাইটান ছাড়াও, আমেরিকান বিশেষজ্ঞরা সাম্প্রতিক বছরগুলিতে আরও দুটি সুপার কম্পিউটার তৈরি করেছেন। তাদের মধ্যে একটি - মিরা - শিল্প এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণার প্রয়োজনের জন্য এবং অন্যটির সাহায্যে - সিকোইয়া - তারা পারমাণবিক অস্ত্র পরীক্ষার অনুকরণ করে। এই সমস্ত উন্নয়নের পিছনে রয়েছে আইবিএম কর্পোরেশন।

রাশিয়ার সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটার

হায়রে, রাশিয়ান উন্নয়ন "লোমোনোসভ -2", রাশিয়ার সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটার হিসাবে স্বীকৃত, শুধুমাত্র TOP500 তে 41 তম স্থানে রয়েছে (জুন 2016 অনুযায়ী)। এটি মস্কো স্টেট ইউনিভার্সিটির সায়েন্টিফিক কম্পিউটিং সেন্টারে অবস্থিত। গার্হস্থ্য সুপার কম্পিউটারের শক্তি হল 1,849 পেটাফ্লপ, সর্বোচ্চ শক্তি প্রায় 2.5 পেটাফ্লপ। কোরের সংখ্যা: 42,688।

Yandex.Zen-এ আমাদের চ্যানেলে সাবস্ক্রাইব করুন

সুপার কম্পিউটার টাইটান

লোকেরা এখনও মঙ্গলে উড়ে যায় না, ক্যান্সার এখনও নিরাময় হয়নি এবং আমরা তেলের আসক্তি থেকে মুক্তি পাইনি। এবং এখনও এমন কিছু ক্ষেত্র রয়েছে যেখানে সাম্প্রতিক দশকগুলিতে মানবতা অবিশ্বাস্য উন্নতি করেছে। কম্পিউটারের কম্পিউটিং ক্ষমতা তাদের মধ্যে একটি।

বছরে দুবার, লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি এবং টেনেসি ইউনিভার্সিটির বিশেষজ্ঞরা শীর্ষ 500 প্রকাশ করে, যা বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপার কম্পিউটারের একটি তালিকা প্রদান করে।

একটু সামনের দিকে তাকিয়ে, আমরা আপনাকে এই সংখ্যাগুলির আগে থেকে স্বাদ নেওয়ার পরামর্শ দিই: শীর্ষ দশের প্রতিনিধিদের উত্পাদনশীলতা দশ কোটি ফ্লপগুলিতে পরিমাপ করা হয়। তুলনার জন্য: ENIAC, ইতিহাসের প্রথম কম্পিউটার, যার শক্তি ছিল 500 ফ্লপ; আজ, গড় ব্যক্তিগত কম্পিউটারে শত শত গিগাফ্লপ (বিলিয়ন ফ্লপ), iPhone 6-এ প্রায় 172 গিগাফ্লপ এবং PS4-এ রয়েছে 1.84 টেরাফ্লপ (ট্রিলিয়ন ফ্লপ)।

নভেম্বর 2014 থেকে সর্বশেষ শীর্ষ 500 দিয়ে সজ্জিত, নেকেড সায়েন্স সিদ্ধান্ত নিয়েছে যে বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী 10টি সুপারকম্পিউটারগুলি কী এবং কোন সমস্যাগুলি সমাধান করার জন্য এই ধরনের অসাধারণ কম্পিউটিং শক্তি প্রয়োজন৷

• অবস্থান: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
• কর্মক্ষমতা: 3.57 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 6.13 petaflops
• শক্তি: 1.4 মেগাওয়াট

এই নিবন্ধে উপস্থাপিত প্রতিটি সহ প্রায় সমস্ত আধুনিক সুপার কম্পিউটারের মতো, CS-Storm একটি বিশাল সমান্তরাল আর্কিটেকচারের নীতির উপর ভিত্তি করে একটি একক কম্পিউটার নেটওয়ার্কে একত্রিত অনেক প্রসেসর নিয়ে গঠিত। বাস্তবে, এই সিস্টেমে ইলেকট্রনিক্স (মাল্টি-কোর প্রসেসর সমন্বিত নোড) সহ অনেকগুলি র্যাক ("ক্যাবিনেট") রয়েছে যা পুরো করিডোর তৈরি করে।

Cray CS-Storm হল সুপারকম্পিউটার ক্লাস্টারগুলির একটি সম্পূর্ণ সিরিজ, কিন্তু তাদের মধ্যে একটি এখনও বাকিদের থেকে আলাদা। বিশেষ করে, এটি রহস্যময় সিএস-স্টর্ম, যা মার্কিন সরকার অজানা উদ্দেশ্যে এবং অজানা স্থানে ব্যবহার করছে।

যা জানা যায় তা হল যে আমেরিকান কর্মকর্তারা আমেরিকান কোম্পানি ক্রে থেকে প্রায় 79 হাজার কোরের মোট সংখ্যা সহ শক্তি খরচ (প্রতি 1 ওয়াট প্রতি 2386 মেগাফ্লপ) সিএস-স্টর্মের ক্ষেত্রে অত্যন্ত দক্ষ কিনেছিলেন।

নির্মাতার ওয়েবসাইট অবশ্য বলে যে CS-Storm ক্লাস্টারগুলি সাইবার নিরাপত্তা, ভূ-স্থানিক বুদ্ধিমত্তা, প্যাটার্ন স্বীকৃতি, সিসমিক ডেটা প্রসেসিং, রেন্ডারিং এবং মেশিন লার্নিং এর ক্ষেত্রে উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিংয়ের জন্য উপযুক্ত। এই সিরিজের কোথাও, সরকারী সিএস-স্টর্ম ব্যবহার সম্ভবত বসতি স্থাপন করেছে।

CRAY CS-STORM

9. ভলকান - ব্লু জিন/কিউ

• অবস্থান: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
• কর্মক্ষমতা: 4.29 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা: 5.03 petaflops
• শক্তি: 1.9 মেগাওয়াট

"ভলকান" আমেরিকান কোম্পানি আইবিএম দ্বারা তৈরি করা হয়েছে, এটি ব্লু জিন পরিবারের অন্তর্গত এবং লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে অবস্থিত। ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জির মালিকানাধীন সুপার কম্পিউটারে 24টি র্যাক রয়েছে। ক্লাস্টারটি 2013 সালে কাজ শুরু করে।

ইতিমধ্যে উল্লিখিত সিএস-স্টর্মের বিপরীতে, ভলক্যানের প্রয়োগের সুযোগ সুপরিচিত - শক্তির ক্ষেত্রে সহ বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক গবেষণা, যেমন প্রাকৃতিক ঘটনাকে মডেল করা এবং প্রচুর পরিমাণে ডেটা বিশ্লেষণ করা।

একই লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে অবস্থিত হাই পারফরম্যান্স কম্পিউটিং ইনোভেশন সেন্টারে (এইচপিসি ইনোভেশন সেন্টার) আবেদন জমা দেওয়ার মাধ্যমে বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক গ্রুপ এবং কোম্পানি সুপার কম্পিউটারে অ্যাক্সেস পেতে পারে।

সুপার কম্পিউটার ভলকান

8. জুকুইন - ব্লু জিন/কিউ

• অবস্থান: জার্মানি
• কর্মক্ষমতা: 5 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 5.87 petaflops
• শক্তি: 2.3 মেগাওয়াট

2012 সালে চালু হওয়ার পর থেকে, Juqueen হল ইউরোপের দ্বিতীয় সবচেয়ে শক্তিশালী সুপার কম্পিউটার এবং জার্মানিতে প্রথম। ভলকানের মতো, এই সুপারকম্পিউটার ক্লাস্টারটি IBM দ্বারা ব্লু জিন প্রকল্পের অংশ হিসাবে তৈরি করা হয়েছিল এবং এটি একই প্রজন্মের Q-এর অন্তর্গত।

সুপারকম্পিউটারটি জুলিচে ইউরোপের বৃহত্তম গবেষণা কেন্দ্রগুলির মধ্যে একটিতে অবস্থিত। এটি সেই অনুযায়ী ব্যবহৃত হয় - বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক গবেষণায় উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন কম্পিউটিংয়ের জন্য।

জুকুইন সুপার কম্পিউটার

7. স্ট্যাম্পেড - পাওয়ারএজ C8220

• অবস্থান: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
• কর্মক্ষমতা: 5.16 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 8.52 petaflops
• শক্তি: 4.5 মেগাওয়াট

টেক্সাসে অবস্থিত, স্ট্যাম্পেড শীর্ষ 500-এর শীর্ষ দশের মধ্যে একমাত্র ক্লাস্টার যা আমেরিকান কোম্পানি ডেল দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। সুপার কম্পিউটার 160 র্যাক নিয়ে গঠিত।

এই সুপার কম্পিউটারটি বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী যা বিশেষভাবে গবেষণার উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়। স্ট্যাম্পেড সুবিধাগুলিতে অ্যাক্সেস বৈজ্ঞানিক দলগুলির জন্য উন্মুক্ত। মানব মস্তিষ্কের সুনির্দিষ্ট টোমোগ্রাফি এবং ভূমিকম্পের পূর্বাভাস থেকে শুরু করে সঙ্গীত এবং ভাষার কাঠামোর ধরণ সনাক্তকরণ পর্যন্ত - ক্লাস্টারটি বৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রের বিস্তৃত পরিসরে ব্যবহৃত হয়।

সুপার কম্পিউটার স্ট্যাম্পেড

6. Piz Daint – Cray XC30

• অবস্থান: সুইজারল্যান্ড
• কর্মক্ষমতা: 6.27 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 7.78 petaflops
• শক্তি: 2.3 মেগাওয়াট

সুইস ন্যাশনাল সুপারকম্পিউটিং সেন্টার (CSCS) ইউরোপের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপারকম্পিউটার নিয়ে গর্ব করে। আলপাইন পর্বতের নামানুসারে পিজ ডাইন্ট, ক্রে দ্বারা বিকশিত হয়েছিল এবং এটি XC30 পরিবারের অন্তর্গত, যার মধ্যে এটি সবচেয়ে উত্পাদনশীল।

Piz Daint বিভিন্ন গবেষণার উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়, যেমন উচ্চ শক্তির পদার্থবিদ্যার ক্ষেত্রে কম্পিউটার সিমুলেশন।

সুপার কম্পিউটার পিজ ডাইন্ট

5. মিরা - ব্লু জিন/কিউ

• অবস্থান: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
• কর্মক্ষমতা: 8.56 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 10.06 petaflops
• শক্তি: 3.9 মেগাওয়াট

মীরা সুপার কম্পিউটারটি 2012 সালে ব্লু জিন প্রকল্পের অংশ হিসাবে আইবিএম দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। আরগোন ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির হাই পারফরমেন্স কম্পিউটিং বিভাগ, যা ক্লাস্টারে রয়েছে, সরকারী অর্থায়নে তৈরি করা হয়েছিল। 2000-এর দশকের শেষের দিকে এবং 2010-এর দশকের গোড়ার দিকে ওয়াশিংটন থেকে সুপারকম্পিউটিং প্রযুক্তির প্রতি আগ্রহের উত্থান এই এলাকায় চীনের সাথে প্রতিদ্বন্দ্বিতার কারণে বলে মনে করা হয়।

48 র্যাকের উপর অবস্থিত, মীরা বৈজ্ঞানিক উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, সুপারকম্পিউটারটি জলবায়ু এবং সিসমিক মডেলিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা ভূমিকম্প এবং জলবায়ু পরিবর্তনের পূর্বাভাস দেওয়ার বিষয়ে আরও সঠিক তথ্য পেতে দেয়।

সুপার কম্পিউটার মীরা

4. কে কম্পিউটার

• অবস্থান: জাপান
• কর্মক্ষমতা: 10.51 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 11.28 petaflops
• শক্তি: 12.6 মেগাওয়াট

ফুজিৎসু দ্বারা বিকশিত এবং কোবের ফিজিকোকেমিক্যাল রিসার্চ ইনস্টিটিউটে অবস্থিত, কে কম্পিউটারই একমাত্র জাপানি সুপার কম্পিউটার যা শীর্ষ 500-এর শীর্ষ দশে উপস্থিত হয়েছে।

এক সময়ে (জুন 2011), এই ক্লাস্টারটি এক বছরের জন্য বিশ্বের সবচেয়ে উত্পাদনশীল কম্পিউটার হয়ে র‌্যাঙ্কিংয়ে প্রথম স্থান অধিকার করেছিল। এবং 2011 সালের নভেম্বরে, কে কম্পিউটার ইতিহাসে প্রথম 10 পেটাফ্লপের উপরে শক্তি অর্জন করে।

সুপার কম্পিউটার বিভিন্ন গবেষণা কাজে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, প্রাকৃতিক দুর্যোগের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য (যা জাপানের জন্য গুরুত্বপূর্ণ এই অঞ্চলের ভূমিকম্পের ক্রিয়াকলাপ এবং সুনামির ক্ষেত্রে দেশের উচ্চ দুর্বলতার কারণে) এবং ওষুধের ক্ষেত্রে কম্পিউটার মডেলিং।

সুপার কম্পিউটার কে

3. সিকোইয়া – ব্লু জিন/কিউ

• অবস্থান: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
• কর্মক্ষমতা: 17.17 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 20.13 petaflops
• শক্তি: 7.8 মেগাওয়াট

ব্লু জিন/কিউ পরিবারের চারটি সুপার কম্পিউটারের মধ্যে সবচেয়ে শক্তিশালী, যেটি রেটিং এর শীর্ষ দশে রয়েছে, লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অবস্থিত। আইবিএম ন্যাশনাল নিউক্লিয়ার সিকিউরিটি অ্যাডমিনিস্ট্রেশন (এনএনএসএ) এর জন্য সিকোইয়া তৈরি করেছে, যার একটি খুব নির্দিষ্ট উদ্দেশ্যে একটি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন কম্পিউটার প্রয়োজন: পারমাণবিক বিস্ফোরণের অনুকরণ।

এটা উল্লেখযোগ্য যে বাস্তব পারমাণবিক পরীক্ষা 1963 সাল থেকে নিষিদ্ধ করা হয়েছে, এবং কম্পিউটার সিমুলেশন এই এলাকায় গবেষণা চালিয়ে যাওয়ার জন্য সবচেয়ে গ্রহণযোগ্য বিকল্পগুলির মধ্যে একটি।

যাইহোক, সুপার কম্পিউটারের শক্তি অন্যান্য, আরও অনেক মহৎ সমস্যা সমাধানের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। উদাহরণস্বরূপ, ক্লাস্টারটি মহাজাগতিক মডেলিংয়ের পাশাপাশি মানব হৃদয়ের একটি ইলেক্ট্রোফিজিওলজিকাল মডেল তৈরিতে পারফরম্যান্স রেকর্ড সেট করতে সক্ষম হয়েছিল।

সিকোইয়া সুপার কম্পিউটার

2. টাইটান - ক্রে XK7

• অবস্থান: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র
• কর্মক্ষমতা: 17.59 পেটাফ্লপস
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 27.11 petaflops
• শক্তি: 8.2 মেগাওয়াট

পশ্চিমে তৈরি করা সবচেয়ে উৎপাদনশীল সুপারকম্পিউটার, সেইসাথে ক্রে ব্র্যান্ডের অধীনে সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটার ক্লাস্টারটি ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অবস্থিত। ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জির নিষ্পত্তিতে সুপার কম্পিউটারটি যে কোনও বৈজ্ঞানিক গবেষণার জন্য আনুষ্ঠানিকভাবে উপলব্ধ থাকা সত্ত্বেও, অক্টোবর 2012 সালে, যখন টাইটান চালু হয়েছিল, তখন অ্যাপ্লিকেশনের সংখ্যা সমস্ত সীমা অতিক্রম করেছিল।

এই কারণে, ওক রিজ ল্যাবরেটরিতে একটি বিশেষ কমিশন আহ্বান করা হয়েছিল, যা 50টি অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে সবচেয়ে "উন্নত" প্রকল্পগুলির মধ্যে মাত্র 6টি নির্বাচন করেছিল। তাদের মধ্যে, উদাহরণস্বরূপ, একটি পারমাণবিক চুল্লির একেবারে হৃদয়ে নিউট্রনের আচরণের মডেলিং, সেইসাথে পরবর্তী 1-5 বছরের জন্য বিশ্বব্যাপী জলবায়ু পরিবর্তনের পূর্বাভাস দেওয়া।

এর কম্পিউটিং ক্ষমতা এবং চিত্তাকর্ষক মাত্রা (404 বর্গ মিটার) সত্ত্বেও, টাইটান পেডেস্টালে দীর্ঘস্থায়ী হয়নি। নভেম্বর 2012-এ বিজয়ের মাত্র ছয় মাস পরে, উচ্চ-কার্যকারিতা কম্পিউটিং ক্ষেত্রে আমেরিকান গর্ব অপ্রত্যাশিতভাবে প্রাচ্যের একজন স্থানীয় দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল, একটি অভূতপূর্ব উপায়ে র‌্যাঙ্কিংয়ের পূর্ববর্তী নেতাদের ছাড়িয়ে গেছে।

সুপার কম্পিউটার টাইটান

1. Tianhe-2/ Milky Way-2

• অবস্থান: চীন
• কর্মক্ষমতা: 33.86 petaflops
• তাত্ত্বিক সর্বাধিক কর্মক্ষমতা: 54.9 petaflops
• শক্তি: 17.6 মেগাওয়াট

প্রথম উৎক্ষেপণের পর থেকে, Tianhe-2, বা Milky Way-2, প্রায় দুই বছর ধরে শীর্ষ-500-এর নেতা। এই দানবটি র‍্যাঙ্কিং-এ 2 নং- টাইটান সুপার কম্পিউটারের চেয়ে প্রায় দ্বিগুণ শক্তিশালী।

পিপলস লিবারেশন আর্মি ডিফেন্স সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ইউনিভার্সিটি এবং ইনসপুর দ্বারা বিকশিত, তিয়ানহে-2 16 হাজার নোড নিয়ে গঠিত যার মোট সংখ্যা 3.12 মিলিয়ন। এই বিশাল কাঠামোর RAM, যা 720 বর্গ মিটার দখল করে, 1.4 পেটাবাইট এবং স্টোরেজ ডিভাইসটি 12.4 পেটাবাইট।

মিল্কিওয়ে 2 চীনা সরকারের উদ্যোগে ডিজাইন করা হয়েছিল, তাই এটি আশ্চর্যের কিছু নয় যে এর অভূতপূর্ব শক্তি রাষ্ট্রের চাহিদা পূরণ করতে দেখা যাচ্ছে। এটি আনুষ্ঠানিকভাবে বলা হয়েছিল যে সুপার কম্পিউটারটি বিভিন্ন সিমুলেশনে নিযুক্ত রয়েছে, বিপুল পরিমাণ ডেটা বিশ্লেষণ করে, পাশাপাশি চীনের জাতীয় নিরাপত্তা নিশ্চিত করে।

চীনা সামরিক প্রকল্পের অন্তর্নিহিত গোপনীয়তা বিবেচনা করে, কেউ কেবল অনুমান করতে পারে যে মিল্কিওয়ে-2 চীনা সেনাবাহিনীর হাতে সময়ে সময়ে কী ধরনের ব্যবহার পায়।

সুপার কম্পিউটার তিয়ানহে-২

বাড়ি → দেশীয় কম্পিউটার প্রযুক্তির ইতিহাস → সুপার কম্পিউটার

সুপার কম্পিউটার

আন্দ্রে বোরজেনকো

সুপার কম্পিউটার হল দ্রুততম কম্পিউটার। মেইনফ্রেমগুলির থেকে তাদের প্রধান পার্থক্য হল: এই জাতীয় কম্পিউটারের সমস্ত সংস্থানগুলি সাধারণত যত তাড়াতাড়ি সম্ভব এক বা কমপক্ষে একাধিক কাজ সমাধান করার লক্ষ্যে থাকে, যখন মেইনফ্রেমগুলি, একটি নিয়ম হিসাবে, মোটামুটি বড় সংখ্যক কাজ সম্পাদন করে যা প্রতিটির সাথে প্রতিযোগিতা করে। অন্যান্য কম্পিউটার শিল্পের দ্রুত বিকাশ মৌলিক ধারণার আপেক্ষিকতা নির্ধারণ করে - যা দশ বছর আগে একটি সুপার কম্পিউটার বলা যেতে পারে, আজ আর এই সংজ্ঞার আওতায় পড়ে না। একটি সুপার কম্পিউটারের একটি হাস্যকর সংজ্ঞাও রয়েছে: এটি এমন একটি ডিভাইস যা কম্পিউটিং সমস্যাকে ইনপুট-আউটপুট সমস্যায় কমিয়ে দেয়। যাইহোক, এতে কিছু সত্যতা রয়েছে: প্রায়শই উচ্চ-গতির সিস্টেমের একমাত্র বাধা I/O ডিভাইসগুলি। আপনি বিশ্বের পাঁচশত শক্তিশালী সিস্টেমের অফিসিয়াল তালিকা থেকে বর্তমানে কোন সুপারকম্পিউটারগুলির সর্বাধিক কার্যক্ষমতা রয়েছে তা খুঁজে পেতে পারেন - Top500 (http://www.top500.org), যা বছরে দুবার প্রকাশিত হয়।

যেকোনো কম্পিউটারে, সমস্ত প্রধান পরামিতি ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। একটি সর্বজনীন কম্পিউটার কল্পনা করা কঠিন যেটিতে উচ্চ কার্যক্ষমতা এবং স্বল্প RAM, বা বিশাল RAM এবং একটি ছোট ডিস্ক স্থান রয়েছে। এই কারণে, সুপারকম্পিউটারগুলি বর্তমানে শুধুমাত্র সর্বাধিক কর্মক্ষমতা দ্বারা নয়, সর্বাধিক পরিমাণ RAM এবং ডিস্ক মেমরি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই জাতীয় প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করা বেশ ব্যয়বহুল - সুপার কম্পিউটারের দাম অত্যন্ত বেশি। কোন কাজগুলি এত গুরুত্বপূর্ণ যে তাদের জন্য দশ বা কয়েক মিলিয়ন ডলার খরচের সিস্টেম প্রয়োজন? একটি নিয়ম হিসাবে, এগুলি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন সহ মৌলিক বৈজ্ঞানিক বা প্রকৌশল কম্পিউটিং সমস্যা, যার কার্যকর সমাধান শুধুমাত্র শক্তিশালী কম্পিউটিং সংস্থানগুলির প্রাপ্যতার সাথে সম্ভব। এখানে কয়েকটি ক্ষেত্র রয়েছে যেখানে এই ধরণের সমস্যা দেখা দেয়:

• আবহাওয়া, জলবায়ু এবং বায়ুমণ্ডলে বৈশ্বিক পরিবর্তনের পূর্বাভাস;
• উপকরণ বিজ্ঞান;
• সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস নির্মাণ;
• অতিপরিবাহীতা;
• কাঠামোগত জীববিজ্ঞান;
• ফার্মাসিউটিক্যালস উন্নয়ন;
• মানুষের জেনেটিক্স;
• কোয়ান্টাম ক্রোমোডাইনামিক্স;
• জ্যোতির্বিদ্যা;
• মোটরগাড়ি শিল্প;
• পরিবহন কাজ;
• হাইড্রো- এবং গ্যাস গতিবিদ্যা;
• নিয়ন্ত্রিত থার্মোনিউক্লিয়ার ফিউশন;
• জ্বালানী দহন সিস্টেমের দক্ষতা;
• তেল এবং গ্যাস অনুসন্ধান;
• মহাসাগর বিজ্ঞানে গণনাগত সমস্যা;
• বক্তৃতা স্বীকৃতি এবং সংশ্লেষণ;
• ইমেজ স্বীকৃতি।

সুপারকম্পিউটারগুলি খুব দ্রুত গণনা করে ধন্যবাদ শুধুমাত্র সবচেয়ে আধুনিক উপাদান বেস ব্যবহার করার জন্য নয়, সিস্টেম আর্কিটেকচারে নতুন সমাধানগুলির জন্যও। এখানে প্রধান স্থানটি সমান্তরাল ডেটা প্রক্রিয়াকরণের নীতি দ্বারা দখল করা হয়েছে, যা বিভিন্ন কর্মের যুগপত (সমান্তরাল) সম্পাদনের ধারণাকে মূর্ত করে। সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণের দুটি প্রকার রয়েছে: পাইপলাইন এবং প্রকৃত সমান্তরালতা। পাইপলাইন প্রক্রিয়াকরণের সারমর্ম হল একটি সাধারণ ক্রিয়াকলাপ সম্পাদনের স্বতন্ত্র পর্যায়গুলিকে হাইলাইট করা, এবং প্রতিটি পর্যায়, তার কাজ শেষ করে, ফলাফলটি পরেরটিতে পাস করে, একই সাথে ইনপুট ডেটার একটি নতুন অংশ গ্রহণ করে। প্রক্রিয়াকরণ গতিতে একটি সুস্পষ্ট লাভ পূর্বে ব্যবধানযুক্ত ক্রিয়াকলাপগুলিকে একত্রিত করে প্রাপ্ত হয়।

যদি একটি নির্দিষ্ট ডিভাইস প্রতি ইউনিটে একটি অপারেশন করে, তাহলে এটি হাজার ইউনিটে এক হাজার অপারেশন করবে। যদি একই সাথে কাজ করতে সক্ষম পাঁচটি অভিন্ন স্বাধীন ডিভাইস থাকে, তাহলে পাঁচটি ডিভাইসের একটি সিস্টেম একই হাজার অপারেশন এক হাজার নয়, সময়ের দুইশত ইউনিটে করতে পারে। একইভাবে, N ডিভাইসের একটি সিস্টেম 1000/N সময়ের এককে একই কাজ করবে।

অবশ্যই, আজ খুব কম লোকই কম্পিউটার আর্কিটেকচারে সমান্তরালতার দ্বারা অবাক হয়। সমস্ত আধুনিক মাইক্রোপ্রসেসর একই চিপের মধ্যেও কিছু সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণ ব্যবহার করে। একই সময়ে, এই ধারণাগুলি খুব দীর্ঘ সময় আগে উপস্থিত হয়েছিল। প্রাথমিকভাবে, তারা তাদের সময়ের সবচেয়ে উন্নত, এবং তাই একক কম্পিউটারে প্রয়োগ করা হয়েছিল। এখানে, বিশেষ কৃতিত্ব IBM এবং কন্ট্রোল ডেটা কর্পোরেশন (CDC) কে যায়। আমরা বিট-সমান্তরাল মেমরি, বিট-সমান্তরাল গাণিতিক, স্বাধীন ইনপুট/আউটপুট প্রসেসর, কমান্ড পাইপলাইন, পাইপলাইন স্বাধীন কার্যকরী ইউনিট ইত্যাদির মতো উদ্ভাবনের কথা বলছি।

সাধারণত "সুপারকম্পিউটার" শব্দটি ক্রে কম্পিউটারের সাথে যুক্ত, যদিও আজ এটি অনেক দূরে। প্রথম সুপার কম্পিউটারের বিকাশকারী এবং প্রধান ডিজাইনার ছিলেন সেমুর ক্রে, কম্পিউটার শিল্পের অন্যতম কিংবদন্তি ব্যক্তিত্ব। 1972 সালে, তিনি সিডিসি ত্যাগ করেন এবং নিজের কোম্পানি ক্রে রিসার্চ প্রতিষ্ঠা করেন। প্রথম সুপার কম্পিউটার, CRAY-1, চার বছর পরে (1976 সালে) বিকশিত হয়েছিল এবং 12টি পাইপলাইনযুক্ত কার্যকরী ইউনিট সহ একটি ভেক্টর-পাইপলাইন আর্কিটেকচার ছিল। Cray-1-এর সর্বোচ্চ পারফরম্যান্স ছিল 160 MT/s (12.5 ns ঘড়ির সময়), এবং 64-বিট RAM (যা 8 MB পর্যন্ত প্রসারিত করা যেতে পারে) এর একটি চক্র সময় ছিল 50 ns। প্রধান উদ্ভাবন ছিল, অবশ্যই, ভেক্টর কমান্ডের প্রবর্তন যা স্বাধীন ডেটার সম্পূর্ণ অ্যারের সাথে কাজ করে এবং পাইপলাইন কার্যকরী ডিভাইসগুলির দক্ষ ব্যবহারের অনুমতি দেয়।

60-80 এর দশক জুড়ে, সুপারকম্পিউটার উৎপাদনে বিশ্বের নেতাদের মনোযোগ কম্পিউটিং সিস্টেমের উত্পাদনের উপর নিবদ্ধ ছিল যা বড়-আয়তনের ফ্লোটিং-পয়েন্ট সমস্যা সমাধানে ভাল ছিল। এই ধরনের কাজের কোন অভাব ছিল না - তাদের প্রায় সবই পারমাণবিক গবেষণা এবং মহাকাশ মডেলিংয়ের সাথে সম্পর্কিত এবং সামরিক স্বার্থে পরিচালিত হয়েছিল। স্বল্পতম সময়ে সর্বাধিক কর্মক্ষমতা অর্জনের আকাঙ্ক্ষার অর্থ হল একটি সিস্টেমের গুণমান মূল্যায়নের মাপকাঠি তার মূল্য নয়, কিন্তু এর কর্মক্ষমতা। উদাহরণস্বরূপ, Cray-1 সুপার কম্পিউটারের কনফিগারেশনের উপর নির্ভর করে 4 থেকে 11 মিলিয়ন ডলার পর্যন্ত খরচ হয়।

80-90 এর দশকের শুরুতে। শীতল যুদ্ধের অবসান ঘটে এবং সামরিক আদেশ বাণিজ্যিক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। সেই সময়ের মধ্যে, শিল্প সিরিয়াল প্রসেসর তৈরিতে দুর্দান্ত অগ্রগতি করেছিল। তাদের কাস্টমগুলির মতো প্রায় একই কম্পিউটিং ক্ষমতা ছিল, তবে উল্লেখযোগ্যভাবে সস্তা ছিল। স্ট্যান্ডার্ড উপাদান এবং পরিবর্তনশীল সংখ্যক প্রসেসরের ব্যবহার স্কেলেবিলিটি সমস্যা সমাধান করা সম্ভব করেছে। এখন, কম্পিউটিং লোড বাড়ার সাথে সাথে নতুন প্রসেসর এবং I/O ডিভাইস যোগ করে সুপার কম্পিউটার এবং এর পেরিফেরাল ডিভাইসগুলির কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি করা সম্ভব হয়েছে। এইভাবে, 1990 সালে, ইন্টেল iPSC/860 সুপারকম্পিউটারটি 128 এর সমান প্রসেসরের সংখ্যা নিয়ে হাজির হয়েছিল, যা LINPACK পরীক্ষায় 2.6 Gflops-এর কর্মক্ষমতা দেখিয়েছিল।

গত নভেম্বরে, বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী 500 কম্পিউটারের তালিকার 18তম সংস্করণ - Top500 - প্রকাশিত হয়েছিল। তালিকার শীর্ষস্থানীয় এখনও IBM কর্পোরেশন (http://www.ibm.com), যেটি ইনস্টল করা সিস্টেমের 32% এবং মোট উত্পাদনশীলতার 37% মালিক। হিউলেট-প্যাকার্ডের আবির্ভাব হল সিস্টেমের সংখ্যার (30%) দিক থেকে দ্বিতীয় স্থানে থাকা আকর্ষণীয় খবর। অধিকন্তু, যেহেতু এই সমস্ত সিস্টেমগুলি তুলনামূলকভাবে ছোট, তাদের মোট কর্মক্ষমতা সম্পূর্ণ তালিকার মাত্র 15%। কমপ্যাকের সাথে একীভূত হওয়ার পর, নতুন কোম্পানিটি তালিকায় আধিপত্য বিস্তার করবে বলে আশা করা হচ্ছে। তালিকায় কম্পিউটারের সংখ্যার দিক থেকে এর পরেই রয়েছে SGI, Cray এবং Sun Microsystems.

বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপারকম্পিউটার এখনও ASCI হোয়াইট সিস্টেম ছিল (আমরা পরে এটিতে ফিরে আসব), লিভারমোর ল্যাবরেটরি (USA) এ ইনস্টল করা হয়েছে এবং LINPACK পরীক্ষায় 7.2 Tflops-এর পারফরম্যান্স দেখাচ্ছে (58% সর্বোচ্চ পারফরম্যান্স)। দ্বিতীয় স্থানে ছিল পিটসবার্গ সুপারকম্পিউটিং সেন্টারে 4 টিফ্লপের কার্যক্ষমতা সহ ইনস্টল করা কমপ্যাক আলফা সার্ভার এসসি সিস্টেম। Cray T3E সিস্টেম 94 Gflops-এর LINPACK পারফরম্যান্সের সাথে তালিকাটি বন্ধ করে দেয়।

এটি লক্ষণীয় যে তালিকায় ইতিমধ্যে 16টি সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যার কার্যক্ষমতা 1টিরও বেশি টেরাফ্লপ রয়েছে, যার অর্ধেকটি আইবিএম দ্বারা ইনস্টল করা হয়েছিল। ছোট এসএমপি ব্লকের ক্লাস্টার সিস্টেমের সংখ্যা ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে - তালিকায় এখন এই ধরনের 43টি সিস্টেম রয়েছে। যাইহোক, তালিকার বেশিরভাগ অংশ এখনও ব্যাপকভাবে সমান্তরাল সিস্টেমের জন্য (50%), তারপরে বড় SMP সিস্টেম (29%) সমন্বিত ক্লাস্টারগুলি অনুসরণ করে।

স্থাপত্যের প্রকারভেদ

সমান্তরাল কম্পিউটারের শ্রেণীবিভাগের প্রধান পরামিতি হল ভাগ করা বা বিতরণ করা মেমরির উপস্থিতি। এর মধ্যে কিছু হল আর্কিটেকচার যেখানে মেমরি শারীরিকভাবে বিতরণ করা হয় কিন্তু যৌক্তিকভাবে ভাগ করা হয়। একটি হার্ডওয়্যার দৃষ্টিকোণ থেকে, দুটি প্রধান স্কিম সমান্তরাল সিস্টেম বাস্তবায়নের জন্য নিজেদের পরামর্শ দেয়। প্রথমটি হল স্থানীয় মেমরি এবং প্রসেসর সহ বেশ কয়েকটি পৃথক সিস্টেম, বার্তা প্রেরণের মাধ্যমে কিছু পরিবেশে ইন্টারঅ্যাক্ট করে। দ্বিতীয়টি এমন সিস্টেম যা শেয়ার্ড মেমরির মাধ্যমে ইন্টারঅ্যাক্ট করে। আপাতত প্রযুক্তিগত বিবরণে না গিয়ে, আধুনিক সুপার কম্পিউটারের স্থাপত্যের ধরন সম্পর্কে কিছু কথা বলা যাক।

বিতরণ করা মেমরির (ম্যাসিভলি প্যারালাল প্রসেসিং, এমপিপি) সহ ব্যাপকভাবে সমান্তরাল সিস্টেমের ধারণাটি বেশ সহজ। এই উদ্দেশ্যে, সাধারণ মাইক্রোপ্রসেসর নেওয়া হয়, যার প্রত্যেকটি নিজস্ব স্থানীয় মেমরি দিয়ে সজ্জিত এবং কিছু ধরণের সুইচিং মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে। এই ধরনের স্থাপত্যের অনেক সুবিধা রয়েছে। আপনার যদি উচ্চ কার্যক্ষমতার প্রয়োজন হয়, আপনি আরও প্রসেসর যোগ করতে পারেন, এবং যদি আর্থিক সীমিত হয় বা প্রয়োজনীয় কম্পিউটিং শক্তি আগে থেকেই জানা থাকে, তাহলে সর্বোত্তম কনফিগারেশন নির্বাচন করা সহজ। তবে এমপিপিরও অসুবিধা রয়েছে। আসল বিষয়টি হল যে প্রসেসরগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া প্রসেসরদের দ্বারা ডেটা প্রক্রিয়াকরণের চেয়ে অনেক ধীর।

শেয়ার্ড মেমরি সহ সমান্তরাল কম্পিউটারে, সমস্ত র‌্যাম বিভিন্ন অভিন্ন প্রসেসরের মধ্যে ভাগ করা হয়। এটি পূর্ববর্তী ক্লাসের সমস্যাগুলি সরিয়ে দেয়, তবে নতুনগুলি যোগ করে। আসল বিষয়টি হল যে ভাগ করা মেমরিতে অ্যাক্সেস সহ প্রসেসরের সংখ্যা সম্পূর্ণরূপে প্রযুক্তিগত কারণে বড় করা যায় না।

ভেক্টর-পাইপলাইন কম্পিউটারের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল, অবশ্যই, পাইপলাইন কার্যকরী ইউনিট এবং ভেক্টর নির্দেশাবলীর একটি সেট। প্রথাগত পদ্ধতির বিপরীতে, ভেক্টর কমান্ডগুলি স্বাধীন ডেটার সম্পূর্ণ অ্যারেতে কাজ করে, যা উপলব্ধ পাইপলাইনগুলির দক্ষ লোড করার অনুমতি দেয়।

শেষ দিকটি, কঠোরভাবে বলতে গেলে, স্বাধীন নয়, বরং আগের তিনটির সংমিশ্রণ। একটি কম্পিউটিং নোড বিভিন্ন প্রসেসর (প্রথাগত বা ভেক্টর-পাইপলাইন) এবং তাদের সাধারণ মেমরি থেকে গঠিত হয়। যদি প্রাপ্ত কম্পিউটিং শক্তি যথেষ্ট না হয়, তবে বেশ কয়েকটি নোড উচ্চ-গতির চ্যানেলগুলির সাথে একত্রিত হয়। আপনি জানেন যে, এই ধরনের স্থাপত্যকে ক্লাস্টার বলা হয়।

এমপিপি সিস্টেম

ব্যাপকভাবে সমান্তরাল স্কেলযোগ্য সিস্টেমগুলি অ্যাপ্লিকেশন সমস্যাগুলি সমাধান করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যার জন্য প্রচুর পরিমাণে কম্পিউটিং এবং ডেটা প্রসেসিং প্রয়োজন। আসুন তাদের একটি ঘনিষ্ঠভাবে কটাক্ষপাত করা যাক. একটি নিয়ম হিসাবে, তারা সমজাতীয় কম্পিউটিং নোডগুলি নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে রয়েছে:

• এক বা একাধিক কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট;
• স্থানীয় মেমরি (অন্যান্য নোডের মেমরিতে সরাসরি অ্যাক্সেস সম্ভব নয়);
• যোগাযোগ প্রসেসর বা নেটওয়ার্ক অ্যাডাপ্টার;
• কখনও কখনও হার্ড ড্রাইভ এবং/অথবা অন্যান্য ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস।

উপরন্তু, বিশেষ I/O নোড এবং নিয়ন্ত্রণ নোড সিস্টেমে যোগ করা যেতে পারে। তারা সব কিছু যোগাযোগ মাধ্যমের মাধ্যমে সংযুক্ত করা হয় (উচ্চ গতির নেটওয়ার্ক, সুইচ, ইত্যাদি)। ওএসের জন্য, দুটি বিকল্প রয়েছে। প্রথম ক্ষেত্রে, একটি পূর্ণাঙ্গ OS শুধুমাত্র কন্ট্রোল মেশিনে চলে, যখন প্রতিটি নোড OS-এর একটি ব্যাপকভাবে হ্রাসকৃত সংস্করণ চালায়, এটিতে অবস্থিত সমান্তরাল অ্যাপ্লিকেশনের শাখার অপারেশন প্রদান করে। অন্য ক্ষেত্রে, প্রতিটি নোড একটি পূর্ণাঙ্গ ইউনিক্স-এর মতো ওএস চালায়।

বিতরণ করা মেমরি সিস্টেমে প্রসেসরের সংখ্যা তাত্ত্বিকভাবে সীমাহীন। এই ধরনের আর্কিটেকচার ব্যবহার করে, স্কেলযোগ্য সিস্টেম তৈরি করা সম্ভব যার কর্মক্ষমতা প্রসেসরের সংখ্যার সাথে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। যাইহোক, "ব্যাপকভাবে সমান্তরাল সিস্টেম" শব্দটি সাধারণত বৃহৎ সংখ্যক (দশ এবং শত শত) নোড সহ এই ধরনের স্কেলযোগ্য কম্পিউটারগুলিকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। একটি কম্পিউটিং সিস্টেমের স্কেলেবিলিটি আনুপাতিকভাবে গণনার গতি বাড়ানোর জন্য প্রয়োজনীয়, কিন্তু, হায়, এটি যথেষ্ট নয়। একটি সমস্যা সমাধানে পর্যাপ্ত লাভ পেতে, একটি মাপযোগ্য অ্যালগরিদমও প্রয়োজন যা দরকারী গণনা সহ একটি সুপার কম্পিউটারের সমস্ত প্রসেসর লোড করতে পারে।

আমাদের স্মরণ করা যাক যে মাল্টিপ্রসেসর সিস্টেমে প্রোগ্রাম এক্সিকিউশনের দুটি মডেল রয়েছে: SIMD (একক নির্দেশ স্ট্রীম - একাধিক ডেটা স্ট্রীম) এবং MIMD (মাল্টিপল ইনস্ট্রাকশন স্ট্রীম - একাধিক ডেটা স্ট্রিম)। প্রথমটি অনুমান করে যে সমস্ত প্রসেসর একই কমান্ড চালায়, তবে প্রতিটি তার নিজস্ব ডেটাতে। দ্বিতীয়টিতে, প্রতিটি প্রসেসর তার নিজস্ব কমান্ড স্ট্রিম প্রক্রিয়া করে।

বিতরণ করা মেমরি সিস্টেমে, প্রসেসর থেকে প্রসেসরে তথ্য স্থানান্তর করার জন্য, কম্পিউটিং নোড সংযোগকারী নেটওয়ার্কের মাধ্যমে বার্তা প্রেরণের জন্য একটি প্রক্রিয়া প্রয়োজন। একটি উচ্চ স্তরে যোগাযোগ সরঞ্জাম এবং প্রোগ্রামের কার্যকারিতার বিবরণ থেকে বিমূর্ত করার জন্য, বার্তা পাসিং লাইব্রেরিগুলি সাধারণত ব্যবহার করা হয়।

ইন্টেল সুপার কম্পিউটার

ইন্টেল কর্পোরেশন (http://www.intel.com) সুপার কম্পিউটারের জগতে সুপরিচিত। এর ডিস্ট্রিবিউটেড-মেমরি প্যারাগন মাল্টিপ্রসেসর কম্পিউটারগুলি ক্রে রিসার্চের ভেক্টর-পাইপলাইন কম্পিউটারগুলির মতোই ক্লাসিক হয়ে উঠেছে।

Intel Paragon একটি নোডে 50 MHz এর ক্লক ফ্রিকোয়েন্সি সহ পাঁচটি i860 XP প্রসেসর ব্যবহার করে। কখনও কখনও বিভিন্ন ধরণের প্রসেসর একটি নোডে স্থাপন করা হয়: স্কেলার, ভেক্টর এবং যোগাযোগ। পরেরটি মেসেজ ট্রান্সমিশন সম্পর্কিত ক্রিয়াকলাপগুলি সম্পাদন করা থেকে মূল প্রসেসরকে মুক্তি দেয়।

নতুন সমান্তরাল আর্কিটেকচারের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য হল যোগাযোগ সরঞ্জামের ধরন। একটি সুপার কম্পিউটারের অপারেশনের দুটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সূচক এটির উপর নির্ভর করে: প্রসেসরের মধ্যে ডেটা স্থানান্তরের গতি এবং একটি বার্তা প্রেরণের ওভারহেড।

আন্তঃসংযোগ ন্যূনতম বিলম্বের সাথে উচ্চ বার্তা প্রেরণের গতি প্রদান করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি একটি দ্বি-মাত্রিক আয়তক্ষেত্রাকার জালি টপোলজি বরাবর এক হাজারেরও বেশি ভিন্নধর্মী নোডের সংযোগ প্রদান করে। যাইহোক, বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশন ডেভেলপমেন্টের জন্য, যেকোনো নোডকে অন্য সব নোডের সাথে সরাসরি সংযুক্ত বলে বিবেচনা করা যেতে পারে। আন্তঃসংযোগ স্কেলযোগ্য: এর থ্রুপুট নোডের সংখ্যার সাথে বৃদ্ধি পায়। ডিজাইন করার সময়, বিকাশকারীরা সেই প্রসেসরগুলির মেসেজ ট্রান্সমিশনে অংশগ্রহণ কমিয়ে আনতে চেয়েছিল যেগুলি ব্যবহারকারীর প্রক্রিয়াগুলি চালায়। এই উদ্দেশ্যে, বিশেষ বার্তা প্রক্রিয়াকরণ প্রসেসর চালু করা হয়েছে, যা নোড বোর্ডে অবস্থিত এবং মেসেজিং প্রোটোকল প্রক্রিয়াকরণের জন্য দায়ী। ফলস্বরূপ, নোডগুলির প্রধান প্রসেসরগুলি সমস্যা সমাধান থেকে বিভ্রান্ত হয় না। বিশেষ করে, টাস্ক থেকে টাস্কে কোন ব্যয়বহুল স্যুইচিং নেই এবং প্রয়োগকৃত সমস্যার সমাধান বার্তা বিনিময়ের সাথে সমান্তরালভাবে ঘটে।

নেটওয়ার্ক নোডের রাউটারের উপাদান (মেশ রাউটার কম্পোনেন্টস, এমআরসি) এর উপর ভিত্তি করে একটি রাউটিং সিস্টেমের মাধ্যমে বার্তাগুলির প্রকৃত সংক্রমণ করা হয়। একটি প্রদত্ত নোডের মেমরিতে MRC অ্যাক্সেসের জন্য, নোডে একটি বিশেষ ইন্টারফেস নেটওয়ার্ক কন্ট্রোলারও রয়েছে, যা একটি কাস্টম VLSI যা নোডের মেমরিতে এবং থেকে একযোগে সংক্রমণ প্রদান করে, সেইসাথে বার্তা প্রেরণের সময় ত্রুটিগুলি পর্যবেক্ষণ করে।

ইন্টেল প্যারাগনের মডুলার ডিজাইন স্কেলেবিলিটি সমর্থন করার চেয়ে আরও বেশি কিছু করে। এটি আমাদের এই সত্যের উপর নির্ভর করতে দেয় যে এই আর্কিটেকচারটি অন্যান্য মাইক্রোপ্রসেসরের উপর ভিত্তি করে বা নতুন মেসেজিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে নতুন কম্পিউটারের ভিত্তি হিসাবে কাজ করবে। স্কেলেবিলিটি বিভিন্ন স্তরে একটি সুপার কম্পিউটারের বিভিন্ন ব্লকের ভারসাম্যের উপরও নির্ভর করে; অন্যথায়, নোডের সংখ্যা বাড়ার সাথে সাথে সিস্টেমের কোথাও একটি বাধা দেখা দিতে পারে। এইভাবে, নোডগুলির গতি এবং মেমরি ক্ষমতা আন্তঃসংযোগের ব্যান্ডউইথ এবং লেটেন্সির সাথে ভারসাম্যপূর্ণ এবং নোডগুলির ভিতরের প্রসেসরগুলির কর্মক্ষমতা ক্যাশে মেমরি এবং র‌্যাম ইত্যাদির ব্যান্ডউইথের সাথে ভারসাম্যপূর্ণ।

সম্প্রতি অবধি, দ্রুততম কম্পিউটারগুলির মধ্যে একটি ছিল ইন্টেল ASCI রেড - অ্যাক্সিলারেটেড স্ট্র্যাটেজিক কম্পিউটিং ইনিশিয়েটিভ ASCI (অ্যাক্সিলারেটেড স্ট্র্যাটেজিক কম্পিউটিং ইনিশিয়েটিভ) এর মস্তিষ্কপ্রসূত। তিনটি বৃহত্তম মার্কিন জাতীয় গবেষণাগার (লিভারমোর, লস আলামোস এবং স্যান্ডিয়া) এই প্রোগ্রামে অংশগ্রহণ করে। 1997 সালে মার্কিন শক্তি বিভাগের জন্য নির্মিত, ASCI Red 9152 Pentium Pro প্রসেসরকে একত্রিত করে, এর মোট RAM এর 600 GB এবং প্রতি সেকেন্ডে 1800 বিলিয়ন অপারেশনের মোট কার্যক্ষমতা রয়েছে।

আইবিএম সুপার কম্পিউটার

যখন IBM কর্পোরেশন (http://www.ibm.com) থেকে স্কেলযোগ্য সমান্তরাল আর্কিটেকচার SP (স্কেলেবল পাওয়ার প্যারালাল) সহ সার্বজনীন সিস্টেমগুলি কম্পিউটার বাজারে উপস্থিত হয়, তখন তারা দ্রুত জনপ্রিয়তা অর্জন করে। আজ, এই ধরনের সিস্টেমগুলি বিভিন্ন প্রয়োগের ক্ষেত্রে কাজ করে, যেমন কম্পিউটেশনাল কেমিস্ট্রি, অ্যাক্সিডেন্ট অ্যানালাইসিস, ইলেকট্রনিক সার্কিট ডিজাইন, সিসমিক অ্যানালাইসিস, রিজার্ভার মডেলিং, ডিসিশন সাপোর্ট, ডেটা অ্যানালিটিক্স এবং অনলাইন লেনদেন প্রক্রিয়াকরণ। এসপি সিস্টেমের সাফল্য প্রাথমিকভাবে তাদের বহুমুখিতা দ্বারা নির্ধারিত হয়, সেইসাথে আর্কিটেকচারের নমনীয়তা, বার্তা পাসের সাথে একটি বিতরণ করা মেমরি মডেলের উপর ভিত্তি করে।

সাধারণভাবে বলতে গেলে, একটি এসপি সুপার কম্পিউটার হল একটি মাপযোগ্য, ব্যাপকভাবে সমান্তরাল সাধারণ-উদ্দেশ্য কম্পিউটিং সিস্টেম যা একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স সুইচ দ্বারা সংযুক্ত RS/6000 বেস স্টেশনগুলির একটি সেট নিয়ে গঠিত। প্রকৃতপক্ষে, কে জানে না, উদাহরণস্বরূপ, সুপার কম্পিউটার ডিপ ব্লু, যা দাবাতে গ্যারি কাসপারভকে পরাজিত করতে পেরেছিল? কিন্তু এর একটি পরিবর্তন 256 P2SC (পাওয়ার টু সুপার চিপ) প্রসেসরের উপর ভিত্তি করে 32টি নোড (IBM RS/6000 SP) নিয়ে গঠিত।

RS/6000 পরিবার হল IBM-এর দ্বিতীয় প্রজন্মের কম্পিউটার, যা 1970-এর দশকের শেষের দিকে কর্পোরেশন দ্বারা তৈরি করা সীমিত নির্দেশনা সেট আর্কিটেকচারের (RISC) উপর ভিত্তি করে। এই ধারণার সাহায্যে, একটি কম্পিউটার সিস্টেমে সমস্ত কাজ করার জন্য কমান্ডের একটি খুব সাধারণ সেট ব্যবহার করা হয়। যেহেতু কমান্ডগুলি সহজ, সেগুলি খুব উচ্চ গতিতে কার্যকর করা যেতে পারে এবং এক্সিকিউটেবল প্রোগ্রামের আরও দক্ষ বাস্তবায়ন প্রদান করে। RS/6000 পরিবারটি POWER আর্কিটেকচার (অ্যাডভান্সড RISC আর্কিটেকচার দ্বারা অপ্টিমাইজড পারফরম্যান্স) এবং এর ডেরিভেটিভ - PowerPC, P2SC, POWER3, ইত্যাদির উপর ভিত্তি করে তৈরি। কারণ POWER আর্কিটেকচার RISC আর্কিটেকচারের ধারণার সাথে আরও কিছু প্রথাগত সিস্টেম ধারণার সাথে একত্রিত হয়। সর্বোত্তম সামগ্রিক কর্মক্ষমতা।

RS/6000 SP সিস্টেম সবচেয়ে জটিল কম্পিউটিং সমস্যা সমাধানের জন্য একাধিক প্রসেসরের শক্তি প্রদান করে। এসপি স্যুইচিং সিস্টেম দক্ষ সমান্তরাল কম্পিউটিং-এর জন্য উচ্চ-ব্যান্ডউইথ, লেটেন্সি-মুক্ত আন্তঃপ্রসেসর যোগাযোগে IBM-এর সর্বশেষ উদ্ভাবন। বিভিন্ন ধরণের প্রসেসর নোড, পরিবর্তনশীল ফ্রেম (র্যাক) আকার এবং বিভিন্ন ধরনের অতিরিক্ত I/O ক্ষমতা সবচেয়ে উপযুক্ত সিস্টেম কনফিগারেশন নির্বাচন নিশ্চিত করে। SP সমান্তরাল ডাটাবেস এবং রিয়েল-টাইম লেনদেন প্রক্রিয়াকরণের মতো ক্ষেত্রে নেতৃস্থানীয় সফ্টওয়্যার বিক্রেতাদের দ্বারা সমর্থিত, সেইসাথে সিসমিক প্রসেসিং এবং ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনের মতো ক্ষেত্রগুলিতে প্রধান প্রযুক্তিগত সফ্টওয়্যার বিক্রেতাদের দ্বারা সমর্থিত।

IBM RS/6000 SP সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণের সাথে অ্যাপ্লিকেশন ক্ষমতা বাড়ায়। সিস্টেম কর্মক্ষমতা সীমাবদ্ধতা দূর করে এবং স্কেলিং এবং অবিভাজ্য, পৃথকভাবে নির্বাহিত টুকরোগুলির উপস্থিতি সম্পর্কিত সমস্যাগুলি এড়াতে সহায়তা করে। বিশ্বব্যাপী এক হাজারেরও বেশি গ্রাহক ইনস্টল করার সাথে, SPs জটিল এবং উচ্চ-ভলিউম প্রযুক্তিগত এবং বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সমাধান প্রদান করে।

SP প্রধান ইউনিট হল একটি প্রসেসর নোড যার একটি RS/6000 ওয়ার্কস্টেশন আর্কিটেকচার রয়েছে। বিভিন্ন ধরণের এসপি নোড রয়েছে: পাতলা, প্রশস্ত, উচ্চ, বিভিন্ন প্রযুক্তিগত পরামিতিগুলির মধ্যে আলাদা। উদাহরণস্বরূপ, POWER3-II-এর উপর ভিত্তি করে উচ্চ নোডগুলিতে 16টি প্রসেসর এবং 64 গিগাবাইট পর্যন্ত মেমরি অন্তর্ভুক্ত থাকে, কিন্তু পাতলা নোডগুলি 4টির বেশি প্রসেসর এবং 16 GB মেমরির অনুমতি দেয় না।

সিস্টেমটি 512 নোড পর্যন্ত স্কেলযোগ্য, এবং বিভিন্ন ধরনের নোড একত্রিত করা সম্ভব। নোডগুলি র্যাকে ইনস্টল করা হয় (প্রতিটিতে 16টি নোড পর্যন্ত)। SP প্রসেসর এবং মেমরির সাথে প্রায় রৈখিকভাবে ডিস্ক স্কেল করতে পারে, টেরাবাইট মেমরিতে সত্যিকারের অ্যাক্সেসের অনুমতি দেয়। ক্ষমতার এই বৃদ্ধি সিস্টেমটি নির্মাণ এবং প্রসারিত করা সহজ করে তোলে।

নোডগুলি একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স সুইচ (IBM উচ্চ-পারফরম্যান্স সুইচ) দ্বারা আন্তঃসংযুক্ত থাকে, যার একটি বহু-পর্যায়ের কাঠামো রয়েছে এবং প্যাকেট সুইচিংয়ের মাধ্যমে কাজ করে।

প্রতিটি SP নোড একটি সম্পূর্ণ AIX অপারেটিং সিস্টেম চালায়, যা আপনাকে হাজার হাজার পূর্ব-বিদ্যমান AIX অ্যাপ্লিকেশনের সুবিধা নিতে দেয়। উপরন্তু, সিস্টেম নোড গ্রুপে একত্রিত করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বেশ কয়েকটি নোড লোটাস নোট সার্ভার হিসাবে কাজ করতে পারে, যখন অন্য সবগুলি একটি সমান্তরাল ডাটাবেস প্রক্রিয়া করে।

বড় সিস্টেম পরিচালনা সবসময় একটি চ্যালেঞ্জিং কাজ. এসপি এই উদ্দেশ্যে একটি একক গ্রাফিকাল কনসোল ব্যবহার করে, যা হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার অবস্থা, চলমান কাজ এবং ব্যবহারকারীর তথ্য প্রদর্শন করে। সিস্টেম অ্যাডমিনিস্ট্রেটর, এই জাতীয় কনসোল (কন্ট্রোল ওয়ার্কস্টেশন) এবং PSSP (সমান্তরাল সিস্টেম সাপোর্ট প্রোগ্রাম) সফ্টওয়্যার পণ্য ব্যবহার করে SP এর সাথে সংযুক্ত, ব্যবস্থাপনার কাজগুলি সমাধান করে, যার মধ্যে পাসওয়ার্ড সুরক্ষা এবং ব্যবহারকারীর অনুমতিগুলি পরিচালনা করা, সম্পাদিত কাজের জন্য অ্যাকাউন্টিং, প্রিন্ট পরিচালনা, সিস্টেম পর্যবেক্ষণ সহ , সিস্টেম চালু এবং বন্ধ.

সেরা

ইতিমধ্যেই উল্লেখ করা হয়েছে, Top500 (টেবিল) অনুসারে, আমাদের সময়ের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপারকম্পিউটার হল ASCI হোয়াইট, যেটি দুটি বাস্কেটবল কোর্টের আয়তন দখল করে এবং লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে ইনস্টল করা হয়েছে। এতে 64-বিট POWER3-II প্রসেসরের উপর ভিত্তি করে 512 SMP নোড রয়েছে (মোট 8192 প্রসেসরের জন্য) এবং প্রায় 500 MB/s এর থ্রুপুট সহ নতুন কলোনি যোগাযোগ প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যা SP উচ্চ-পারফরম্যান্সের তুলনায় প্রায় চারগুণ দ্রুত। সুইচ

সেরা দশ শীর্ষ 500 (18 তম সংস্করণ)

অবস্থান	প্রস্তুতকারক	কম্পিউটার	যেখানে ইনস্টল করা হয়েছে	একটি দেশ	বছর	প্রসেসরের সংখ্যা
1	আইবিএম	ASCI হোয়াইট		আমেরিকা	2000	8192
2	কমপ্যাক	আলফা সার্ভার এসসি	পিটসবার্গ সুপারকম্পিউটিং সেন্টার	আমেরিকা	2001	3024
3	আইবিএম	এসপি পাওয়ার3	NERSC শক্তি গবেষণা ইনস্টিটিউট	আমেরিকা	2001	3328
4	ইন্টেল	ASCI রেড	স্যান্ডিয়া ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি	আমেরিকা	1999	9632
5	আইবিএম	ASCI ব্লু প্যাসিফিক	লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি	আমেরিকা	1999	5808
6	কমপ্যাক	আলফা সার্ভার এসসি		আমেরিকা	2001	1536
7	হিটাচি	SR8000/MPP	টোকিও বিশ্ববিদ্যালয়	জাপান	2001	1152
8	এসজিআই	ASCI ব্লু মাউন্টেন	লস আলামোস জাতীয় পরীক্ষাগার	আমেরিকা	1998	6144
9	আইবিএম	এসপি পাওয়ার3	সমুদ্রবিজ্ঞান কেন্দ্র NAVOCEANO	আমেরিকা	2000	1336
10	আইবিএম	এসপি পাওয়ার3	জার্মান আবহাওয়া পরিষেবা	জার্মানি	2001	1280

নতুন সুপার কম্পিউটারের স্থাপত্যটি প্রমাণিত ব্যাপকভাবে সমান্তরাল RS/6000 আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে এবং এটি 12.3 টেরাফ্লপ (প্রতি সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন অপারেশন) এর কর্মক্ষমতা প্রদান করে। সিস্টেমটিতে 16-প্রসেসর SMP নোড জুড়ে বিতরণ করা মোট 8 TB RAM এবং 160 TB ডিস্ক মেমরি রয়েছে। নিউ ইয়র্ক রাজ্যের আইবিএম পরীক্ষাগার থেকে ক্যালিফোর্নিয়ার লিভারমোরে সিস্টেমটি সরবরাহ করার জন্য 28টি ট্রাক-ট্রেলার প্রয়োজন।

সমস্ত সিস্টেম নোড AIX OS চালায়। পারমাণবিক অস্ত্র নিরাপদ রাখতে জটিল 3D মডেল চালানোর জন্য মার্কিন শক্তি বিভাগের বিজ্ঞানীরা সুপার কম্পিউটার ব্যবহার করছেন। প্রকৃতপক্ষে, ASCI হোয়াইট হল ASCI-এর পাঁচ-পর্যায়ের প্রোগ্রামের তৃতীয় ধাপ, যা 2004 সালে একটি নতুন সুপার কম্পিউটার তৈরি করার পরিকল্পনা করে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, ASCI হোয়াইট তিনটি পৃথক সিস্টেম নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে হোয়াইট হল বৃহত্তম (512 নোড, 8192 প্রসেসর), এবং আইস (28 নোড, 448 প্রসেসর) এবং ফ্রস্ট (68 নোড, 1088 প্রসেসর) রয়েছে।

ASCI হোয়াইট-এর পূর্বসূরি ছিল ব্লু প্যাসিফিক সুপার কম্পিউটার (ASCI ব্লু-এর অন্য নাম), যেটিতে PowerPC 604e/332 MHz ক্রিস্টালের উপর ভিত্তি করে 1464 চার-প্রসেসর নোড অন্তর্ভুক্ত ছিল। নোডগুলি প্রায় পাঁচ মাইল মোট তারের ব্যবহার করে একটি একক সিস্টেমে সংযুক্ত করা হয়েছে এবং কম্পিউটার রুম এলাকা 8 হাজার বর্গফুট। ASCI ব্লু সিস্টেমে মোট 5856টি প্রসেসর রয়েছে এবং এটি 3.88 টেরাফ্লপের সর্বোচ্চ কার্যক্ষমতা প্রদান করে। RAM এর মোট পরিমাণ 2.6 TB।

একটি সুপার কম্পিউটারে কিলোমিটার তারের সমন্বয়ে গঠিত।

ইউএস ন্যাশনাল সেন্টার ফর অ্যাটমোস্ফেরিক রিসার্চ (এনসিএআর) জলবায়ু পরিবর্তনের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য ডিজাইন করা বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপার কম্পিউটারের সরবরাহকারী হিসেবে আইবিএমকে বেছে নিয়েছে। ব্লু স্কাই নামে পরিচিত সিস্টেমটি এই বছর সম্পূর্ণরূপে চালু হলে NCAR-এর জলবায়ু মডেলিং ক্ষমতা বৃদ্ধি করবে। ব্লু স্কাই-এর মূল অংশ হবে IBM SP সুপার কম্পিউটার এবং IBM eServer p690 সিস্টেম, যার ব্যবহার 31.5 TB এর IBM SSA ডিস্ক সাবসিস্টেমের ভলিউম সহ প্রায় 7 টিফ্লপের সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা অর্জন করবে।

ব্লু স্টর্ম নামে সুপারকম্পিউটারটি ইউরোপিয়ান সেন্টার ফর মিডিয়াম-রেঞ্জ ওয়েদার ফোরকাস্টস (ECMWF) এর আদেশে তৈরি করা হচ্ছে। নীল ঝড় ASCI হোয়াইটের চেয়ে দ্বিগুণ শক্তিশালী হবে। এটি তৈরি করতে, আপনার 100টি IBM eServer p690 সার্ভার প্রয়োজন, যা রেগাট্টা নামেও পরিচিত৷ প্রতিটি সিস্টেম ইউনিট, একটি রেফ্রিজারেটরের আকার, এক হাজারেরও বেশি প্রসেসর রয়েছে। 2004 সালে, ব্লু স্টর্ম নতুন প্রজন্মের p960 সার্ভার দিয়ে সজ্জিত হবে, যা এটিকে দ্বিগুণ শক্তিশালী করে তুলবে। সুপার কম্পিউটার AIX OS চালাবে। প্রাথমিকভাবে, ব্লু স্টর্ম ড্রাইভের মোট ক্ষমতা হবে 1.5 পেটাবাইট, এবং কম্পিউটিং ক্ষমতা হবে প্রায় 23 টেরাফ্লপ। সিস্টেমটির ওজন 130 টন হবে এবং এটি ডিপ ব্লু চেস সুপার কম্পিউটারের চেয়ে 1,700 গুণ বেশি শক্তিশালী হবে।

আইবিএম গবেষকরা ব্লু জিন/এল এবং ব্লু জিন/সি কম্পিউটারে লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির সাথে কাজ করছেন। এই কম্পিউটারগুলি 5-বছরের ব্লু জিন প্রকল্পের অংশ, যা প্রোটিন অধ্যয়নের জন্য 1999 সালে শুরু হয়েছিল, যাতে $100 মিলিয়ন বিনিয়োগ করা হয়েছিল৷ একটি নতুন সুপার কম্পিউটার ব্লু জিন/এল (200 টেরাফ্লপ) তৈরির কাজ 2004 সালে সম্পন্ন হবে - জন্য ছয় মাস - আরও শক্তিশালী ব্লু জিন/সি কম্পিউটার (1000 টেরাফ্লপ) এর প্রত্যাশিত কাজ শেষ হওয়ার এক বছর আগে। ব্লু জিন/এল-এর ডিজাইন পারফরম্যান্স এইভাবে বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী 500টি কম্পিউটারের সম্মিলিত কর্মক্ষমতাকে ছাড়িয়ে যাবে। তাছাড়া, নতুন সুপার কম্পিউটারটি মাত্র অর্ধেক টেনিস কোর্টের সমান এলাকা দখল করে আছে। আইবিএম ইঞ্জিনিয়াররাও শক্তি খরচ কমাতে কাজ করেছিল - তারা এটি 15 গুণ কমাতে সক্ষম হয়েছিল।

মন্তব্য

লিনপ্যাক পরীক্ষা.
LINPACK বেঞ্চমার্কগুলি গাউসিয়ান এলিমিনেশন ব্যবহার করে একটি বাস্তব সংখ্যা ক্ষেত্রের উপর সহগগুলির ঘন ম্যাট্রিক্স সহ রৈখিক সমীকরণের একটি সিস্টেম সমাধানের উপর ভিত্তি করে। প্রকৃত সংখ্যা সাধারণত সম্পূর্ণ নির্ভুলতার সাথে উপস্থাপন করা হয়। বাস্তব সংখ্যার উপর প্রচুর সংখ্যক অপারেশনের কারণে, লিনপ্যাক ফলাফলগুলিকে এমন অঞ্চলে হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার কনফিগারেশনের কার্যকারিতার জন্য মানদণ্ড হিসাবে বিবেচনা করা হয় যেগুলি নিবিড়ভাবে জটিল গাণিতিক গণনাগুলি ব্যবহার করে।

আর্থ সিমুলেটর.
নিউ সায়েন্টিস্ট ম্যাগাজিন অনুসারে, সুপার কম্পিউটারের শীর্ষ 500 তালিকার নতুন, 19 তম সংস্করণে, এনইসি কর্পোরেশনের আর্থ সিমুলেটর প্রকল্পের জন্য সুপার কম্পিউটার সিস্টেম প্রথম স্থান নেবে। এটি ইয়োকোহামা প্রিফেকচারের কানাগাওয়াতে জাপানিজ ইনস্টিটিউট অফ আর্থ সায়েন্সেস (ইয়োকোহামা ইনস্টিটিউট ফর আর্থ সায়েন্সেস) এ ইনস্টল করা হয়েছে। বিকাশকারীরা দাবি করেন যে এর সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা 40 টিফ্লপগুলিতে পৌঁছাতে পারে।

আর্থ সিমুলেটর সুপার কম্পিউটার স্যাটেলাইট থেকে প্রাপ্ত তথ্যের উপর ভিত্তি করে জলবায়ু পরিবর্তন অনুকরণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এনইসি প্রতিনিধিদের মতে, বিশেষভাবে ডিজাইন করা ভেক্টর প্রসেসর ব্যবহারের মাধ্যমে উচ্চ কম্পিউটার কর্মক্ষমতা অর্জন করা হয়। সিস্টেমটি 640 SX-6 নোড (প্রতিটি 8টি প্রসেসর) এ মিলিত 5120টি প্রসেসরের উপর ভিত্তি করে তৈরি। সুপার কম্পিউটারটি SUPER-UX OS চালায়। ডেভেলপমেন্ট টুলের মধ্যে রয়েছে C/C++, Fortran 90 এবং HPF ভাষার জন্য কম্পাইলার, সেইসাথে স্বয়ংক্রিয় ভেক্টরাইজেশন টুল, MPI-2 ইন্টারফেসের বাস্তবায়ন এবং ASL/ES গাণিতিক লাইব্রেরি। পুরো মেশিনটি তিনটি টেনিস কোর্টের এলাকা (50 বাই 65 মিটার) দখল করে এবং কয়েক কিলোমিটার তারের ব্যবহার করে।

কে কম্পিউটার সুপার কম্পিউটার, যা আগে প্রথম স্থান অধিকার করেছিল, তৃতীয় স্থানে ঠেলে দেওয়া হয়েছে। এর কর্মক্ষমতা 11.28 Pflops (চিত্র 1 দেখুন)। আমাদের স্মরণ করা যাক যে FLOPS (ফ্লোটিং-পয়েন্ট অপারেশনস পার সেকেন্ড, FLOPS) হল কম্পিউটার কর্মক্ষমতা পরিমাপের একটি ইউনিট, যা দেখায় যে একটি প্রদত্ত কম্পিউটিং সিস্টেম প্রতি সেকেন্ডে কতগুলি ফ্লোটিং পয়েন্ট অপারেশন করতে সক্ষম।

কে কম্পিউটার রিকাগাকু কেনকিও ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্যাল অ্যান্ড কেমিক্যাল রিসার্চ (RIKEN) এবং ফুজিৎসু-এর যৌথ বিকাশ। এটি জাপানের শিক্ষা, সংস্কৃতি, ক্রীড়া, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি (MEXT) মন্ত্রকের নেতৃত্বে উচ্চ-পারফরম্যান্স কম্পিউটিং অবকাঠামো উদ্যোগের অংশ হিসাবে তৈরি করা হয়েছিল। সুপার কম্পিউটারটি জাপানের কোবে শহরের ইনস্টিটিউট অফ অ্যাডভান্সড কম্পিউটিং সায়েন্সের অঞ্চলে ইনস্টল করা হয়েছে।

সুপার কম্পিউটার একটি বিতরণ করা মেমরি আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে। সিস্টেমটি 80,000 টিরও বেশি কম্পিউট নোড নিয়ে গঠিত এবং 864টি র্যাকে রাখা হয়েছে, যার প্রতিটিতে 96টি কম্পিউট নোড এবং 6টি I/O নোড রয়েছে৷ নোডগুলি, প্রতিটিতে একটি প্রসেসর এবং 16 গিগাবাইট র‍্যাম রয়েছে, "ছয়-মাত্রিক লুপ/টরাস" টপোলজি অনুসারে আন্তঃসংযুক্ত। সিস্টেমটি 45 এনএম প্রযুক্তি ব্যবহার করে ফুজিৎসু দ্বারা নির্মিত মোট 88,128টি আট-কোর SPARC64 VIIIfx প্রসেসর (705,024 কোর) ব্যবহার করে।

এই সাধারণ উদ্দেশ্যের সুপার কম্পিউটারটি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উচ্চ স্তরের কর্মক্ষমতা এবং সমর্থন প্রদান করে। সিস্টেমটি জলবায়ু পরিবর্তন, দুর্যোগ প্রতিরোধ এবং ওষুধের ক্ষেত্রে গবেষণা পরিচালনা করতে ব্যবহৃত হয়।

অনন্য ওয়াটার কুলিং সিস্টেম সরঞ্জামের ব্যর্থতার সম্ভাবনা হ্রাস করে এবং সামগ্রিক শক্তি খরচ হ্রাস করে। শক্তি সঞ্চয় অত্যন্ত দক্ষ সরঞ্জাম, একটি তাপ এবং বিদ্যুত সহ-উৎপাদন ব্যবস্থা এবং সৌর প্যানেলের একটি অ্যারের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। উপরন্তু, কুলার থেকে বর্জ্য জল পুনঃব্যবহারের প্রক্রিয়া পরিবেশের উপর নেতিবাচক প্রভাব হ্রাস করে।

কে কম্পিউটার যে ভবনে অবস্থিত সেটি ভূমিকম্প-প্রতিরোধী এবং জাপানি স্কেলে (0-7) 6 বা তার বেশি মাত্রার ভূমিকম্প সহ্য করতে পারে। আরও দক্ষতার সাথে সরঞ্জাম র্যাক এবং তারগুলি মিটমাট করার জন্য, তৃতীয় তলা, 50 × 60 মিটার পরিমাপ, সম্পূর্ণরূপে লোড বহনকারী কলাম থেকে মুক্ত। আধুনিক নির্মাণ প্রযুক্তিগুলি র্যাকগুলির ইনস্টলেশনের জন্য একটি গ্রহণযোগ্য লোড স্তর (1 t/m2 পর্যন্ত) নিশ্চিত করা সম্ভব করেছে, যার ওজন 1.5 টন পৌঁছতে পারে।

SEQUOIA সুপার কম্পিউটার

সিকোইয়া সুপার কম্পিউটার লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে ইনস্টল করা হয়েছে। লরেন্স, 16.32 Pflops পারফরম্যান্স করেছে এবং র‌্যাঙ্কিংয়ে দ্বিতীয় স্থানে রয়েছে (চিত্র 2 দেখুন)।

ব্লু জিন/কিউ-এর উপর ভিত্তি করে আইবিএম দ্বারা তৈরি এই পেটাফ্লপ সুপার কম্পিউটার, অ্যাডভান্সড সিমুলেশন এবং কম্পিউটিং প্রোগ্রামের অংশ হিসাবে ইউএস ন্যাশনাল নিউক্লিয়ার সিকিউরিটি অ্যাডমিনিস্ট্রেশনের (এনএনএসএ) জন্য তৈরি করা হয়েছিল।

সিস্টেমটি 96টি র্যাক এবং 98,304টি কম্পিউট নোড (প্রতি র্যাকে 1024 নোড) নিয়ে গঠিত। প্রতিটি নোডে একটি 16-কোর PowerPC A2 প্রসেসর এবং 16 GB DDR3 RAM রয়েছে। মোট, 1,572,864 প্রসেসর কোর এবং 1.6 পিবি মেমরি ব্যবহার করা হয়েছে। নোডগুলি "পাঁচ-মাত্রিক টরাস" টপোলজি অনুসারে একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে। সিস্টেম দ্বারা দখল করা এলাকা হল 280 m2। মোট শক্তি খরচ 7.9 মেগাওয়াট।

Sequoia সুপারকম্পিউটার বিশ্বের প্রথম বৈজ্ঞানিক গণনা চালায়, যার জন্য 10 টিরও বেশি Pflops এর কম্পিউটিং শক্তি প্রয়োজন। এইভাবে, 3.6 ট্রিলিয়ন কণা মোডে চলার সময় HACC কসমোলজি সিমুলেশন সিস্টেমের জন্য প্রায় 14টি পিফ্লপের প্রয়োজন হয় এবং যখন মানুষের হৃৎপিণ্ডের ইলেক্ট্রোফিজিওলজি সিমুলেট করার জন্য কার্ডিওড প্রজেক্ট কোড চালানো হয়, তখন কার্যক্ষমতা প্রায় 12টি পিফ্লপ-এ পৌঁছেছিল।

টাইটান সুপার কম্পিউটার

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে (ওআরএনএল) স্থাপিত টাইটান সুপার কম্পিউটার বিশ্বের দ্রুততম সুপার কম্পিউটার হিসেবে স্বীকৃত। লিনপ্যাক বেঞ্চমার্ক পরীক্ষায়, এর কর্মক্ষমতা ছিল 17.59 Pflops।

টাইটান একটি হাইব্রিড CPU-GPU আর্কিটেকচার প্রয়োগ করে (চিত্র 3 দেখুন)। সিস্টেমটিতে 18,688টি নোড রয়েছে, প্রতিটিতে একটি 16-কোর AMD Opteron প্রসেসর এবং একটি Nvidia Tesla K20X গ্রাফিক্স এক্সিলারেটর রয়েছে। মোট 560,640টি প্রসেসর ব্যবহার করা হয়েছে। টাইটান হল ORNL এর পূর্বে পরিচালিত জাগুয়ার সুপার কম্পিউটারের একটি আপডেট এবং একই সার্ভার ক্যাবিনেট (মোট এলাকা 404 m2) দখল করে।

বিদ্যমান শক্তি এবং কুলিং সিস্টেম ব্যবহার করার ক্ষমতা নির্মাণের সময় প্রায় 20 মিলিয়ন ডলার সাশ্রয় করেছে। সুপার কম্পিউটারের বিদ্যুৎ খরচ 8.2 মেগাওয়াট, যা জাগুয়ারের চেয়ে 1.2 মেগাওয়াট বেশি, যখন ফ্লোটিং পয়েন্ট অপারেশনে এর কর্মক্ষমতা প্রায় 10 গুণ বেশি।

টাইটান প্রাথমিকভাবে পদার্থ বিজ্ঞান এবং পারমাণবিক শক্তিতে গবেষণা পরিচালনার পাশাপাশি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনগুলির কার্যকারিতা উন্নত করার সাথে সম্পর্কিত গবেষণার জন্য ব্যবহৃত হবে। উপরন্তু, এটি জলবায়ু পরিবর্তনের মডেল এবং এর নেতিবাচক প্রভাব মোকাবেলার সম্ভাব্য কৌশল বিশ্লেষণ করতে ব্যবহার করা হবে।

"সবুজ" সুপার কম্পিউটার

শীর্ষ 500 রেটিং ছাড়াও, সবচেয়ে উচ্চ-পারফরম্যান্স সিস্টেম সনাক্ত করার লক্ষ্যে, একটি Green500 রেটিং রয়েছে, যা "সবুজ" সুপার কম্পিউটারকে স্বীকৃতি দেয়। এখানে, শক্তি দক্ষতা সূচক (Mflops/W) একটি ভিত্তি হিসাবে নেওয়া হয়। এই মুহুর্তে (রেটিংটির সর্বশেষ প্রকাশ নভেম্বর 2012), Green500 এর নেতা সুপার কম্পিউটার বীকন (Top500 এ 253 তম স্থান)। এর শক্তি দক্ষতা সূচক হল 2499 Mflops/W।

বীকন Intel Xeon Phi 5110P কপ্রসেসর এবং Intel Xeon E5-2670 প্রসেসর দ্বারা চালিত, তাই সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা 112,200 Gflops পর্যন্ত 44.9 kW এর মোট শক্তি খরচে পৌঁছাতে পারে। Xeon Phi 5110P কপ্রসেসর কম শক্তি খরচ সহ উচ্চ কার্যক্ষমতা প্রদান করে। প্রতিটি কপ্রসেসরের 1 টেরাফ্লপ পাওয়ার (ডাবল নির্ভুলতা) রয়েছে এবং 320 Gbps ব্যান্ডউইথ সহ 8 GB পর্যন্ত GDDR5 মেমরি সমর্থন করে।

Xeon Phi 5110P-এর প্যাসিভ কুলিং সিস্টেমকে 225W TDP রেট দেওয়া হয়েছে, যা উচ্চ-ঘনত্বের সার্ভারের জন্য আদর্শ।

সুপারকম্পিউটার ইউরোরা

যাইহোক, ফেব্রুয়ারী 2013 সালে, রিপোর্টে উঠে আসে যে ইউরোরা সুপার কম্পিউটার, বোলোগনা (ইতালি) এ অবস্থিত, শক্তি দক্ষতায় বীকনকে ছাড়িয়ে গেছে (3150 Mflops/watt বনাম 2499 Mflops/W)।

ইউরোরা ইউরোটেক দ্বারা নির্মিত এবং এতে 64টি নোড রয়েছে, যার প্রতিটিতে দুটি ইন্টেল Xeon E5-2687W প্রসেসর, দুটি Nvidia Tesla K20 GPU এক্সিলারেটর এবং অন্যান্য হার্ডওয়্যার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এই জাতীয় নোডের মাত্রা একটি ল্যাপটপের মাত্রা অতিক্রম করে না, তবে তাদের কর্মক্ষমতা 30 গুণ বেশি এবং পাওয়ার খরচ 15 গুণ কম।

ইউরোর উচ্চ শক্তি দক্ষতা বিভিন্ন প্রযুক্তি ব্যবহারের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। জল শীতল সবচেয়ে বড় অবদান করে তোলে। সুতরাং, প্রতিটি সুপার কম্পিউটার নোড হল এক ধরণের স্যান্ডউইচ: নীচে কেন্দ্রীয় সরঞ্জাম, মাঝখানে একটি জলের হিট এক্সচেঞ্জার এবং উপরে আরেকটি ইলেকট্রনিক্স ইউনিট (চিত্র 4 দেখুন)।

ভাল তাপ পরিবাহিতা, সেইসাথে কুলিং চ্যানেলগুলির একটি বিস্তৃত নেটওয়ার্কের সাথে উপকরণগুলির ব্যবহারের জন্য এই ধরনের উচ্চ ফলাফলগুলি অর্জন করা হয়। একটি নতুন কম্পিউটিং মডিউল ইনস্টল করার সময়, এর চ্যানেলগুলি কুলিং সিস্টেমের চ্যানেলগুলির সাথে মিলিত হয়, যা আপনাকে নির্দিষ্ট প্রয়োজনের উপর নির্ভর করে সুপার কম্পিউটারের কনফিগারেশন পরিবর্তন করতে দেয়। নির্মাতাদের মতে, ফাঁসের ঝুঁকি দূর হয়।

ইউরোরা সুপার কম্পিউটার উপাদানগুলি 48-ভোল্ট ডিসি উত্স দ্বারা চালিত হয়, যার প্রবর্তন শক্তি রূপান্তরের সংখ্যা হ্রাস করেছে। অবশেষে, কম্পিউটিং সরঞ্জাম থেকে সরানো উষ্ণ জল অন্যান্য উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা যেতে পারে।

উপসংহার

সুপারকম্পিউটার শিল্প সক্রিয়ভাবে বিকাশ করছে এবং কর্মক্ষমতা এবং শক্তি দক্ষতার জন্য আরও বেশি নতুন রেকর্ড স্থাপন করছে। এটি উল্লেখ করা উচিত যে এই শিল্পে, অন্য কোথাও নেই, যে তরল শীতলকরণ এবং 3D মডেলিং প্রযুক্তিগুলি আজ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেহেতু বিশেষজ্ঞরা একটি অতি-শক্তিশালী কম্পিউটিং সিস্টেমকে একত্রিত করার কাজটির মুখোমুখি হচ্ছেন যা কাজ করতে সক্ষম হবে। সর্বনিম্ন শক্তি ক্ষতি সঙ্গে সীমিত ভলিউম.

ইউরি খোমুতস্কি- আই-টেকোর প্রধান প্রকল্প প্রকৌশলী। তার সাথে যোগাযোগ করা যেতে পারে: [ইমেল সুরক্ষিত]. নিবন্ধটি ডেটা সেন্টার সম্পর্কে ইন্টারনেট পোর্টালের উপকরণ ব্যবহার করে "www.AboutDC.ru - ডেটা সেন্টারের জন্য সমাধান"।

পড়ার সময়:২ মিনিট.

এখন অবধি, মানবতা মঙ্গলের বর্জ্যের স্তূপে পৌঁছেনি, যৌবনের অমৃত আবিষ্কার করেনি, গাড়ি এখনও মাটির উপরে উঠতে পারে না, তবে বেশ কয়েকটি ক্ষেত্র রয়েছে যেখানে আমরা এখনও সফল হয়েছি। শক্তিশালী সুপার কম্পিউটারের সৃষ্টি ঠিক তেমনই একটি ক্ষেত্র। একটি কম্পিউটারের শক্তি মূল্যায়ন করার জন্য, আপনাকে এই বৈশিষ্ট্যটির জন্য কোন কী প্যারামিটার দায়ী তা নির্ধারণ করতে হবে। এই প্যারামিটারটি ফ্লপ - একটি মান যা দেখায় যে একটি পিসি এক সেকেন্ডে কতগুলি অপারেশন করতে পারে। এই মানের ভিত্তিতেই আমাদের বিগ রেটিং ম্যাগাজিন 2017-এর জন্য বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারের র‌্যাঙ্ক করেছে।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 8.1 পিফ্লপ/সেকেন্ড

এই কম্পিউটার ডেটা সঞ্চয় করে যা মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের সামরিক কাঠামোর নিরাপত্তার জন্য দায়ী, এবং প্রয়োজনে পারমাণবিক হামলার প্রস্তুতির জন্যও এটি দায়ী। দুই বছর আগে এই মেশিনটি বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী এবং ব্যয়বহুল ছিল, কিন্তু আজ ট্রিনিটি নতুন ডিভাইস দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। এই সুপারকম্পিউটারটি যে সিস্টেমে চলে তা হল Cray XC40, যার জন্য ডিভাইসটি প্রতি সেকেন্ডে এই ধরনের সংখ্যক অপারেশন "পারফর্ম" করতে পারে।

মীরা

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 8.6 পিফ্লপ/সেকেন্ড

ক্রে আরেকটি সুপার কম্পিউটার প্রকাশ করেছে, মীরা। ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি এই মেশিন তৈরির নির্দেশ দিয়েছিল তার কাজের সমন্বয় করতে। মীরা যে এলাকায় কাজ করে তা হল শিল্প এবং গবেষণা সম্ভাবনার বিকাশ। এই সুপার কম্পিউটার প্রতি সেকেন্ডে 8.6 পেটাফ্লপ গণনা করতে পারে।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 10.5 পিফ্লপ/সেকেন্ড

এই ডিভাইসের নামটি অবিলম্বে শক্তি বর্ণনা করে, জাপানি শব্দ "কেই" (কে) এর অর্থ দশ কোয়াড্রিলিয়ন। এই চিত্রটি প্রায় ঠিক তার উত্পাদন ক্ষমতা বর্ণনা করে - 10.5 পেটাফ্লপস। এই সুপার কম্পিউটারের বিশেষত্ব হল এর কুলিং সিস্টেম। জল শীতল ব্যবহার করা হয়, যা শক্তির রিজার্ভের খরচ হ্রাস করে এবং সমাবেশের গতি হ্রাস করে।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 13.6 পিফ্লপ/সেকেন্ড

ফুজিৎসু, ল্যান্ড অফ দ্য রাইজিং সান থেকে একটি কোম্পানি, কাজ বন্ধ করেনি, কে কম্পিউটার সুপার কম্পিউটার প্রকাশ করার পরে, তারা অবিলম্বে একটি নতুন প্রকল্প শুরু করে। এই প্রকল্পটি ছিল ওকফরেস্ট-প্যাকস সুপার কম্পিউটার, যা একটি নতুন প্রজন্মের মেশিন (নাইটস ল্যান্ডিং জেনারেশন) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ। এর উন্নয়ন টোকিও বিশ্ববিদ্যালয় এবং সুকুবা বিশ্ববিদ্যালয় দ্বারা কমিশন করা হয়েছিল। মূল পরিকল্পনা অনুসারে, ডিভাইসের মেমরি 900 টিবি হওয়ার কথা ছিল এবং ওকফরেস্ট-প্যাকস-এর কর্মক্ষমতা প্রতি সেকেন্ডে 25 কোয়াড্রিলিয়ন অপারেশন হবে। কিন্তু তহবিলের অভাবের কারণে, অনেক দিক চূড়ান্ত করা হয়নি, তাই সুপার কম্পিউটারের শক্তি ছিল 13.6 পেটাফ্লপস প্রতি সেকেন্ডে।

কোরি

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 14 পিফ্লপ/সেকেন্ড

গত বছর, কোরি বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপার কম্পিউটারের তালিকায় ষষ্ঠ স্থানে ছিল, কিন্তু প্রযুক্তি বিকাশের উন্মত্ত গতিতে এটি একটি অবস্থান হারিয়েছে। এই সুপার কম্পিউটারটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অবস্থিত, লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে। কোরির সাহায্যে সুইজারল্যান্ডের বিজ্ঞানীরা একটি 45-কিউবিট কোয়ান্টাম কম্পিউটিং মেশিন তৈরি করতে সক্ষম হন। এই সুপার কম্পিউটারের উৎপাদন ক্ষমতা প্রতি সেকেন্ডে 14 পেটাফ্লপ।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 17.2 পিফ্লপ/সেকেন্ড

সারা বিশ্বের বিজ্ঞানীরা দীর্ঘদিন ধরে একমত যে সিকোইয়া গ্রহের দ্রুততম সুপার কম্পিউটার। এবং এটি শুধু তাই নয়, কারণ তিনি একটি সেকেন্ডে 6.7 বিলিয়ন লোকের 320 বছর সময় নেবে এমন গাণিতিক গণনা করতে সক্ষম। মেশিনের আকার সত্যিই আশ্চর্যজনক - এটি 390 বর্গ মিটারেরও বেশি দখল করে এবং 96টি র্যাক অন্তর্ভুক্ত করে। ষোল হাজার ট্রিলিয়ন অপারেশন বা অন্য কথায় ১৭.২ পেটাফ্লপস এই সুপার কম্পিউটারের উৎপাদন ক্ষমতা।

টাইটান

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 17.6 পিফ্লপ/সেকেন্ড

গ্রহের দ্রুততম সুপারকম্পিউটারগুলির মধ্যে একটি হওয়ার পাশাপাশি, এটি খুব শক্তি সাশ্রয়ীও। শক্তি দক্ষতা সূচক হল 2142.77 মেগাফ্লপ প্রতি ওয়াট শক্তি খরচের জন্য প্রয়োজনীয়। এই কম শক্তি খরচের কারণ হল এনভিডিয়া এক্সিলারেটর, যা কম্পিউটিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় 90% পর্যন্ত শক্তি সরবরাহ করে। উপরন্তু, এনভিডিয়া এক্সিলারেটর উল্লেখযোগ্যভাবে এই সুপার কম্পিউটার দ্বারা দখলকৃত এলাকা হ্রাস করেছে, এখন এটি শুধুমাত্র 404 বর্গ মিটার প্রয়োজন।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 19.6 পিফ্লপ/সেকেন্ড

এই ডিভাইসের প্রথম লঞ্চ হয়েছিল 2013 সালে, সুইজারল্যান্ডের লুগানো শহরে। এখন এই সুপার কম্পিউটারের ভূ-অবস্থান হল সুইস ন্যাশনাল সুপারকম্পিউটিং সেন্টার। পিজ ডাইন্ট হল উপরের মেশিনগুলির সমস্ত সেরা বৈশিষ্ট্যগুলির সমন্বয়, এটির শক্তির দক্ষতা খুব বেশি এবং এটি গণনায় খুব দ্রুত। শুধুমাত্র একটি বৈশিষ্ট্যই কাঙ্খিত অনেক কিছু ছেড়ে দেয় - এই সুপার কম্পিউটারের মাত্রা; এটি 28টি বিশাল র্যাক দখল করে। পিজ ডাইন্ট প্রতি সেকেন্ডে 19.6 পেটাফ্লপ কম্পিউটিং পাওয়ার সক্ষম।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 33.9 পিফ্লপ/সেকেন্ড

এই ডিভাইসটির রোমান্টিক নাম তিয়ানহে, যার চীনা অর্থ "মিল্কিওয়ে"। 500টি দ্রুততম এবং সবচেয়ে শক্তিশালী সুপার কম্পিউটারের তালিকায় Tianhe-2 ছিল দ্রুততম কম্পিউটার। এটি 2507টি গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ গণনা করতে পারে, যা পেটাফ্লপসে 33.9 পিফ্লপস/সেকেন্ড। এই কম্পিউটারটি যে স্পেশালাইজেশনে ব্যবহার করা হয় তা হল নির্মাণ; এটি রাস্তা নির্মাণ এবং স্থাপন সংক্রান্ত ক্রিয়াকলাপ গণনা করে। 2013 সালে প্রথম চালু হওয়ার পর থেকে, এই কম্পিউটারটি তালিকায় তার অবস্থান হারায়নি, যা প্রমাণ করে যে এটি বিশ্বের সেরা মেশিনগুলির মধ্যে একটি।

সুপার কম্পিউটার পাওয়ার - 93 পিফ্লপ/সেকেন্ড

সানওয়ে তাইহুলাইট হল বিশ্বের দ্রুততম সুপার কম্পিউটার, এর বিশাল কম্পিউটিং গতি ছাড়াও, এটি তার বিশাল মাত্রার জন্যও বিখ্যাত - এটি 1000 বর্গ মিটারেরও বেশি এলাকা জুড়ে রয়েছে। 2016 আন্তর্জাতিক সম্মেলন, যা জার্মানিতে অনুষ্ঠিত হয়েছিল, এই সুপারকম্পিউটারটিকে বিশ্বের দ্রুততম হিসাবে স্বীকৃতি দিয়েছে এবং এটির এখনও এই বিষয়ে কোনও গুরুতর প্রতিযোগী নেই৷ এর গতি তিনগুণ বেশি Tianhe-2, এই বিষয়ে সবচেয়ে কাছের সুপার কম্পিউটার!

প্রযুক্তিগত অগ্রগতি স্থির থাকে না, এটি মহাজাগতিক গতিতে বিকশিত হয়, মানব জীবনের অনেক দিককে প্রভাবিত করে এবং অনেকগুলি ইতিবাচক এবং নেতিবাচক উভয় দিক রয়েছে। বিভিন্ন ধরনের প্রযুক্তি এখন মানুষের জন্য উপলব্ধ হয়েছে: কম্পিউটার, রোবট এবং যন্ত্র। কিন্তু যে কোনও সরঞ্জামের মূল উদ্দেশ্য হল একজন ব্যক্তির জীবনকে সহজ করা; প্রযুক্তি যেন অর্থহীন বিনোদন হয়ে না যায় যা শুধুমাত্র আপনার সময় নষ্ট করবে।