Суперкомпьютеры

После преодоления планки на уровне в несколько петафлоп, в ближайшие пять лет за рубежом планируется создать суперкомпьютеры реальной экзафлопной производительности, что потребует качественно новых решений по многим направлениям. Нужны ли России такие суперкомпьютеры, а если да, то как организовать работы в этой области?

Новейшую историю отечественной суперкомпьютерной отрасли можно отсчитывать от июня 2002 года, когда в списке Top500 впервые появилась российская система МВС-1000М, установленная в Межведомственном суперкомпьютерном центре.

Когда речь заходит о суперкомпьютерах, то обычно имеют в виду машины, ориентированные на решение сложных научных или технических задач. Однако и в современных бизнес-приложениях велика доля расчетов, для выполнения которых тоже нужны свои суперкомпьютеры. Одно из возможных решений для ускорения вычислений предлагает компания Azul Systems.

Сегодня все шире обсуждается тема высокопроизводительных вычислений и суперкомпьютеров. Они неплохо освоены, для них написано множество прикладных пакетов, с их помощью решаются сложные вычислительные задачи. Они всем хороши, за исключением одного — высокой стоимости, что заставляет искать альтернативу. Одним из таких способов является применение графических процессорных устройств для создания систем, способных достойно конкурировать с традиционными суперкомпьютерами.

За последние полтора десятилетия цена высокопроизводительных вычислений упала на три-четыре порядка. Если в начале 90-х векторный компьютер с производительностью 10 GFLOPS стоил 40 млн долл., то сегодня за кластер из стандартных серверов с той же производительностью придется заплатить менее 4 тыс. долл. Однако удешевление еще не означает изменение доступности вычислений.

Расширение пропасти между производительностью процессоров и скоростью доступа к памяти, появление приложений, интенсивно взаимодействующих с памятью через единое адресное пространство, стимулировали создание вычислительных систем с новой архитектурой. Однако для оценки таких систем традиционные тесты уже не подходят. Пришло время тестов «анти-Linpack».

На протяжении длительного времени прогресс в области микропроцессоров фактически отождествлялся со значением тактовой частоты. В 2001 году в корпоративных планах производителей микропроцессоров значилось, что уже к концу десятилетия будет преодолен барьер 10 ГГц. Увы, планы эти оказались неверны. Прав же оказался тот, кто сделал ставку на многоядерные архитектуры.

Диалектическая спираль развития компьютерных технологий совершила свой очередной виток - опять, как и десять лет назад, в соответстви и с требованиями жизни, в моду входят суперкомпьютерные архитектуры. Безусловно, это уже не те монстры, которые помнят ветераны - новые технологии и требовательный рынок коммерческих применений существенно изменили облик современного суперкомпьютера, Теперь это не огромные шкафы с уникальной аппаратурой, вокруг которой колдуют шаманы от информатики, а вполне эргономичные системы с унифицированным программным обеспечением, совместимые со своими младшими собратьями. В статье дан обзор современного состояния и возможных перспектив развития суперЭВМ. Рассмотрены основные области их применения и проанализированы особенности различных типов архитектур, характерных для современных суперкомпьютеров. Сферы применения суперкомпьютеров Суперкомпьютеры в России Архитектура современных суперЭВМ Векторные суперкомпьютеры [SIND] Многопроцессорные векторные суперкомпьютеры (MIMD) Многопроцессорные SMP-серверы на базе

Появление множества новых архитектур компьютеров класса рабочих станций и серверов потребовало методик их оценки, отличных от традиционных MIPS и MFLOPS, отражающих только возможности центрального процессора. Оценка производительности процессора Оценка производительности многопроцессорных систем Оценка производительности при обработке транзакций Тестовые наборы оценки архитектуры Практическое использование методик оценки Появление множества новых архитектур компьютеров класса рабочих станций и серверов