सुपर कंप्यूटर क्या है? दुनिया में शीर्ष 10 सुपर कंप्यूटर

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सुपर कंप्यूटर की शब्द परिभाषा "एक विशेष रूप से शक्तिशाली मेनफ्रेम कंप्यूटर है।"

सुपरकंप्यूटर की "पावर" को कितने द्वारा परिभाषित किया गया है संचालन प्रणाली हर दूसरे को संसाधित कर सकती है.

यह गोलपोस्ट के साथ एक व्यापक परिभाषा है जो बदल जाती है हर बार कंप्यूटर प्रौद्योगिकी अग्रिम. सबसे तेज पर्सनल कंप्यूटर कई दशकों पहले सुपर कंप्यूटर जिस गति से प्रदर्शन कर रहे थे, उस गति से परिचालन कर रहे हैं। यह तकनीक कितनी तेजी से बदलती है।

तो क्या एक सुपर कंप्यूटर है, वास्तव में?

आइए जानें कि आज पता लगाने के लिए सुपर कंप्यूटर कैसा दिखता है।

दुनिया का सबसे शक्तिशाली सुपर कंप्यूटर

कई वर्षों के लिए, अमेरिका, चीन और जापान ने दुनिया में सबसे तेज सुपर कंप्यूटर के स्वामित्व वाले देश के रूप में लड़ाई लड़ी। "फास्ट" को परिभाषित किया गया है जिससे पेटाफ्लॉप्स की संख्या कंप्यूटर सिस्टम प्रदर्शन कर सकता है। ए petaflop एक हजार टेरफ्लोप्स, या एक क्वाड्रिलियन है प्रति सेकंड फ्लोटिंग पॉइंट ऑपरेशन पीसी बेंचमार्क टेस्ट: वे क्या हैं, और क्या वे वास्तव में बात करते हैं?इंटरनेट पर तकनीकी साइटों का भार है जो बेंचमार्क में सौदा करते हैं - बाजार पर हार्डवेयर के लगभग किसी भी टुकड़े के लिए चार्ट और संख्याओं की एक पूरी मेजबानी। लेकिन उनका क्या मतलब है?

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2013 तक, अस्तित्व में दो सबसे शक्तिशाली सुपर कंप्यूटर थे:

• क्रे टाइटन ओक रिज पर, 17.59 पेटाफ्लॉप्स की प्रसंस्करण क्षमता घमंड।
• आईबीएम सिकोइया लिवरमोर लैब्स में, 17.17 पेटाफ्लॉप्स धकेलते हैं।

हालांकि, उस वर्ष चीन ने इसके साथ भाग लिया NUDT तियान्हे -2 गुआंगज़ौ में, 33.86 पेटाफ्लॉप्स के साथ। यह प्रणाली राजा थी, 2016 तक जब सुनवे तैहुलाइट वूशी में, चीन ने अंततः 93.01 पेटाफ्लॉप्स के साथ पुरस्कार लिया।

इसके अनुसार Top500सुपर कंप्यूटर का अगला राजा होना चाहिए शिखर सम्मेलन. यह ओक रिज नेशनल लैब में एक सुपर कंप्यूटर है, 2018 की गर्मियों में लाइव होने की उम्मीद है।

सुपर कम्प्यूटर में डीपर की तलाश

अब जब आप वर्तमान सुपरकंप्यूटर दौड़ की स्थिति जानते हैं, तो आइए, इन प्रभावशाली मार्वल तकनीक के आंतरिक कामकाज पर एक नज़र डालें। जांच करते हैं सुनवे ताहुलाइट.

Taihulight निम्नलिखित प्रोसेसर वास्तुकला के साथ एक सुपर-कुशल कंप्यूटर है:

• 1.45 GHz SW26010 प्रोसेसर, प्रत्येक चार के साथ कोर के समूह एक सीपीयू क्या है और यह क्या करता है?कम्प्यूटिंग योग्‍य भ्रमित कर रहे हैं। वैसे भी CPU क्या है? और क्या मुझे क्वाड या दोहरे कोर प्रोसेसर की आवश्यकता है? एएमडी, या इंटेल के बारे में कैसे? हम अंतर समझाने में मदद करने के लिए यहाँ हैं! अधिक पढ़ें .
• प्रत्येक कोर समूह में कुल 260 कोर प्रति नोड के लिए 65 कोर होते हैं।
• प्रत्येक सिस्टम कैबिनेट में 1,024 नोड्स होते हैं।
• पूरे सिस्टम में 40 कैबिनेट हैं।

इन सभी मंत्रिमंडलों को जोड़ने के लिए, इस प्रभावशाली प्रणाली के बिल्डरों ने PCIe 3.0 कनेक्शन के अपने नेटवर्क को कस्टम बनाया - जिसे उन्होंने "सनवे नेटवर्क" करार दिया।

नेटवर्क स्विच, संसाधन-साझाकरण हार्डवेयर, और सभी सुपरनॉड्स को 7-इंच के केबलों के माध्यम से जोड़ता है जो 70 टेराबाइट्स प्रति सेकंड पर डेटा संचारित करते हैं।

निम्नलिखित दुनिया के 10 सबसे तेज सुपर कंप्यूटरों की वर्तमान सूची है, जिसके अनुसार शीर्ष 500.

1. सुनवे तैहुलाइट (चीन): 10,649,600 कोर, 93,014 TFlops / s
2. तियान्हे -2 मिल्कीवे -2 (चीन): 3,120,000 कोर, 33,962 TFlops / s
3. पिज़ डेंट (स्विट्जरलैंड): 361,760 कोर, 19,590 TFlops / s
4. Gyoukou (जापान): 19,860,000 कोर, 19,136 TFlops / s
5. टाइटन (संयुक्त राज्य अमेरिका): 560,640 कोर, 17,590 TFlops / s
6. एक प्रकार का वृक्ष (संयुक्त राज्य अमेरिका): 1,572,864 कोर, 17,173 TFlops / s
7. ट्रिनिटी (संयुक्त राज्य अमेरिका): 979,968 कोर, 14,137 TFlops / s
8. कोरी (संयुक्त राज्य अमेरिका): 622,336 कोर, 14,015 TFlops / s
9. Oakforest-पीएसीएस (जापान): 556,104 कोर, 13,555 TFlops / s
10. के कंप्यूटर - स्पार्क 64 (जापान): 705,024 कोर, 10,510 TFlops / s

यह दुनिया भर में उन्नत प्रयोगशालाओं और सरकारी सुविधाओं से युक्त एक विशाल खेल का मैदान है। नेता न केवल वैश्विक स्तर पर कंप्यूटर विशेषज्ञों का सम्मान अर्जित करते हैं, बल्कि शीर्ष के लिए राजनीतिक रूप से भी चार्ज किया जाता है। और सुपरकंप्यूटर की लागत हजारों डॉलर प्रति घंटे तक चलने के साथ, ये कंपनियां शायद बहुत पैसा कमाती हैं, भी।

क्या सुपर कंप्यूटर के लिए उपयोग किया जाता है?

किसी को ऐसे कंप्यूटर सिस्टम की आवश्यकता क्यों होगी जो प्रति सेकंड फ्लोटिंग पॉइंट ऑपरेशंस के क्वाड्रिलियनों को प्रोसेस कर सके?

वास्तविकता यह है कि कई अलग-अलग उद्योगों में, व्यापक कम्प्यूटेशनल शक्ति की आवश्यकता होती है। यहाँ उद्योग, सरकारों और सेना में बस कुछ सुपर कंप्यूटर का उपयोग किया जाता है।

द्वारा लिखी गई एक रिपोर्ट अंतर्राष्ट्रीय डेटा निगम 2014 में दर्जनों वास्तविक दुनिया के परिदृश्यों में सुपर कंप्यूटर का उपयोग किया गया था। हमने उस अध्ययन से निम्नलिखित उदाहरण निकाले।

उद्योग

• एयरोस्पेस उद्योग के एक प्रमुख खिलाड़ी जनरल इलेक्ट्रिक ने उत्पादन करने के लिए ओक रिज नेशनल लेबोरेटरी में कंप्यूटर विशेषज्ञों के साथ सहयोग किया उन्नत जेट इंजन सिमुलेशन. सिमुलेशन ने जीई को एक इंजन घटना की पहचान करने में मदद की जिसने कंपनी को समग्र ईंधन दक्षता में सुधार करने में मदद की।
• लॉरेंस लिवरमोर नेशनल लैब्स के वैज्ञानिकों ने इसके लिए एक नई तकनीक विकसित करने के लिए सुपर कंप्यूटर का इस्तेमाल किया उपसतह डेटा एकत्रित करना. इसने अमेरिकी तेल और गैस उद्योग को मैक्सिको की खाड़ी में तेल भंडार की आसानी से पहचान करने और विदेशी तेल पर अमेरिका की निर्भरता को कम करने की अनुमति दी।
• बोइंग इंजीनियरों ने बनाने के लिए सुपर कंप्यूटर का उपयोग किया विमान सिमुलेशन इससे बेहतर वायुगतिकीय डिजाइन तैयार हुए, जिससे वे अधिक ईंधन-कुशल और सुरक्षित विमान तैयार कर सके।

सरकार

• रोग नियंत्रण और कॉर्नेल विश्वविद्यालय के केंद्रों ने हेपेटाइटिस सी वायरस के अत्यधिक विस्तृत मॉडल को बनाने के लिए सहयोग किया। कॉर्नेल विश्वविद्यालय में एक सुपर कंप्यूटर का उपयोग करते हुए, शोधकर्ता सक्षम थे नए उपचार विकसित करें वह अंततः चिकित्सा समुदाय की सहायता की 8 मेडिकल टेक ब्रेकथ्रू जो आपको एक दिन चाहिएमानो या न मानो, तकनीकी प्रगति की गति अभी भी बढ़ रही है - और चिकित्सा क्षेत्र में बहुत सारी सफलताएं हो रही हैं। इन अद्भुत नई चीजों की जाँच करें! अधिक पढ़ें रोगियों में यकृत रोग को कम करने या ठीक करने में।
• अमेरिकी रक्षा विभाग ने एक सुपर कंप्यूटर का इस्तेमाल किया नए मौसम मॉडल विकसित करना जो मौसम विज्ञानियों को संभावित खतरनाक तूफान और चक्रवात की भविष्यवाणी करने में मदद करेगा। इन तूफानों के अधिक उन्नत कंप्यूटर मॉडल ने प्रभाव से पांच दिन पहले तक खतरों की भविष्यवाणी करने की क्षमता प्रदान की।

सैन्य

• अमेरिकी सेना चलाने के लिए सेना अनुसंधान प्रयोगशाला में सुपर कंप्यूटर का उपयोग करती है उन्नत सिमुलेशन जो शोधकर्ताओं को "विनाशकारी लाइव प्रयोगों और प्रोटोटाइप प्रदर्शनों" का संचालन करने में मदद करते हैं। अन्यथा यह वास्तविक उपकरणों के साथ व्यवहार करने के लिए लागत-निषेधात्मक होगा।
• अमेरिकी सेना द्वारा उपयोग किए जाने वाले सबसे असामान्य सुपर कंप्यूटरों में से एक 2010 में अमेरिकी वायु सेना द्वारा बनाया गया "कोंडोर क्लस्टर" था। वहाँ के इंजीनियरों ने सुपर कंप्यूटर कोर बनाने के लिए 1,760 Sony PlayStation 3 कंसोल को एक साथ जोड़ा। यह 500 TFlops में सक्षम था, और जैसे कार्यों के लिए उपयोग किया जाता था पैटर्न मान्यता, प्रसंस्करण उपग्रह इमेजरी, तथा कृत्रिम बुद्धिमत्ता अनुसंधान का संचालन करना.

जैसा कि आप देख सकते हैं, हर उद्योग, सरकारी एजेंसियों, और उन्नत कंप्यूटिंग शक्ति के लिए सेना से कई मांगें हैं।

क्या क्वांटम कंप्यूटर अगला है?

सुपर कंप्यूटर की गति में हर उन्नति छोटे और छोटे पैमाने पर माइक्रोप्रोसेसरों में पैक किए गए ट्रांजिस्टर की उच्च संख्या का प्रत्यक्ष परिणाम है। चूंकि ये माइक्रोक्रिस्किट परमाणु पैमाने की ओर सिकुड़ते रहते हैं, कई भविष्यवादी यह अनुमान लगाते हैं कि सुपर कंप्यूटरों में अगला चरण क्वांटम कंप्यूटरों के दायरे में होगा।

क्वांटम कंप्यूटर क्या है?

क्वांटम कंप्यूटिंग कंप्यूटर तकनीक पर एक अनूठा कदम है। परंपरागत ट्रांजिस्टर-आधारित माइक्रोप्रोसेसर के बजाय, वैज्ञानिकों को उप-परमाणु कणों की स्थिति में हेरफेर करने की उम्मीद है।

उप-परमाणु कण भौतिकी के बहुत ही अजीब कानूनों का पालन करते हैं - जिनमें से अधिकांश शोधकर्ताओं ने हाल ही के अतीत में खोजा है। इन कणों, वैज्ञानिकों के उप-परमाणु राज्यों को नियंत्रित करने के लिए विभिन्न तकनीकों के साथ प्रयोग करके एक क्लासिक ट्रांजिस्टर के 1s और 0s को इन क्वांटम के बराबर 1 या 0 राज्य के साथ बदलने की उम्मीद है कणों।

इन दो-राज्य कणों के लिए एक और शब्द हैं क्वांटम बिट्स (या "क्विबिट्स")।

क्वांटम कंप्यूटिंग का दिमाग झुकने वाला पहलू यह है कि इन कणों की कई उपलब्ध अवस्थाएं इन कंप्यूटरों को केवल 1 या 0 से अधिक स्टोर करने की अनुमति दे सकती हैं।

क्या कोई क्वांटम सुपर कंप्यूटर हैं?

शीर्ष 500 सूची बनाने के लिए एक श्रेष्ठ क्वांटम सुपर कंप्यूटर के बारे में आपने अभी तक नहीं सुना है इसका कारण यह है कि कोई वास्तविक स्थिर क्वांटम सुपर कंप्यूटर अभी तक नहीं बना है।

आईबीएम प्रदान करता है शोधकर्ताओं के लिए उपयोग करने के लिए एक 20 qubit प्रणाली के लिए ऑनलाइन पहुँच। शोधकर्ता आमतौर पर विशिष्ट गणनाओं और विश्लेषण के लिए क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग करते हैं, जो रासायनिक सिमुलेशन की तरह अच्छी तरह से अनुकूल हैं।

क्वांटम कंप्यूटर के निर्माता उन शब्दों का उपयोग करते हैं जो बहुत पहले नहीं थे, ज्यादातर प्रकृति में सैद्धांतिक थे। लेकिन अब, इन प्रणालियों का निर्माण करने वाले वैज्ञानिक "उलझनों" के बीच "उलझाव" के रूप में बहुत वास्तविक इंटरैक्शन का वर्णन करते हैं। वे "सुसंगतता" के रूप में क्वैबिट की विशिष्ट अवस्थाओं का वर्णन करें। इसलिए इन प्रणालियों की पारंपरिक से तुलना करना लगभग असंभव है कंप्यूटर।

बड़े सिस्टम जिन्हें आज के पारंपरिक सुपर कंप्यूटर के साथ प्रतिस्पर्धा करने की कुछ उम्मीद हो सकती है, वे अभी भी अस्थिर हैं। उदाहरण के लिए, 2017 के नवंबर में, आईबीएम ने घोषणा की कि उसने 50-क्वांटम क्वांटम कंप्यूटर बनाया है। हालांकि, यह केवल 90 माइक्रोसेकंड के लिए अपने क्वांटम "माइक्रोस्टेट" को पकड़ सकता है।

क्वांटम कंप्यूटर भविष्य के लिए बहुत अच्छा वादा करते हैं, लेकिन अभी वे पारंपरिक, सिलिकॉन-आधारित सुपर कंप्यूटरों के लिए बहुत कम प्रतियोगिता प्रदान करते हैं।

क्या आप भविष्य की सोचता है?

आपको क्या लगता है कि सुपर कंप्यूटर प्रौद्योगिकी का भविष्य कहाँ है? क्या आपको लगता है कि क्वांटम कंप्यूटर क्षितिज पर लोगों के एहसास के करीब हैं? आपको कौन सा देश लगता है कि 2018 और उससे आगे की सूची में सबसे ऊपर होगा?