Суперкомпьютеры применяются в аэродинамике, сейсмологии, метеорологии, ядерной физике и физике плазмы, биологии, инженерии, химии, медицине....

24.08.2009  Андрей Семин (директор сектора высокопроизводительных вычислений корпорации Intel): Сегодня практически все новые автомобили проходят через крэш-тесты, которые полностью проводятся на суперкомпьютерах. С помощью суперкомпьютеров моделируются и многие детали автомобиля, дизайн и снижение уровня выбросов выхлопных газов в атмосферу.

Производительность суперкомпьютеров определяется в петафлопсах (тысячах терафлопс).

В 2008 г. Computer World объяснял, что такое петафлопс. Тогда первый суперкомпьютер в мире преодолел этот барьер.
В 2020 г. производительность Fugaku — 415.5 петафлопс, а в рейтинге ТОР-500 вообще нет суперкомпьютеров слабее петафлопса.

Суперкомпьютер предназначен для выполнения трудоемких вычислительных задач, поэтому в первую очередь его оснащают большим количеством мощных процессоров. Эти процессоры могут действовать как по системе фон-Неймана (один поток команд - один поток данных), так и выполнять много потоков команд (параллельные вычисления) и команды могут оперировать большим количеством данных (векторные вычисления).

07.10.2013

В Швейцарии стартовал международный Human Brain Project по симуляции человеческого мозга с бюджетом в €1,19 млрд на 10 лет. 130 академических учреждений из Европы, США и других стран. Для симуляции нейросети мозга (100 млрд нейронов и 100 трлн синаптических связей) треубется  создать платформу на основе нейроморфных чипов, содержащих 384 «нейрона» и 100 000 «синапсов», которые работают в 100 тыс. раз быстрее, чем биологический аналог. Подобные микросхемы станут основой будущего суперкомпьютера. Чипы спроектированы специалистами Гейдельбергского университета, Германия.

01.06.2022  Необычные суперкомпьютеры начала лета 2022 года

25.02.2010  В лаборатории IBM в Цюрихе Швейцария разработали алгоритм анализа  терабайтов необработанных данных за несколько минут.

Ранее подобное было возможно лишь за несколько дней с использованием суперкомпьютеров.

Исходный код алгоритма занимает менее 1000 строк. Алгоритм комбинирует модели калибровки данных и статистического анализа, с тем чтобы определить нужные модели измерения и скрытые взаимосвязи между наборами данных. Если традиционные методики занимаются индивидуальной обработкой каждого из множества наборов данных, то новинка, наоборот, сравнивает все их между собой.

Алгоритм найдет применение в глобальной IBM-концепции «Разумная планета» (Smarter Planet), которая включает вопросы бизнес-аналитики, имитационного моделирования, предсказательного моделирования и прогнозирования в городах, торговле, финансах, здравоохранении, на электростанциях, транспорте и т. п.

24.03.2014

06.04.2016

15.04.2009

На вопросы читателей Lenta.ru ответил Всеволод Опанасенко (гендиректор ведущего российского производителя суперкомпьютеров "Т-Платформы")

О применении суперкомпьютеров

Сейчас почти не осталось отраслей, где не использовались бы суперкомпьютерные вычисления. Основные отрасли, где используются суперкомпьютеры – это наука и образование, обрабатывающая и добывающая промышленность, машиностроение, государственный сектор, видеоиндустрия, фармацевтика.

Суперкомпьютеры созданы для задач, в которых вычислительные процессы, идущие параллельно, должны еще и постоянно обмениваться информацией друг с другом.  Главной задачей суперкомпьютеров является кардинальное сокращение времени на исследования и разработки. Главный эффект от использования суперкомпьютеров – это экономический эффект. Есть известный пример: корпорация Boeing за счет использования суперкомпьютеров сократила время разработки модели на 1 год, что сэкономило 2 миллиарда долларов.

Вот лишь несколько разных примеров использования суперкомпьютера в МГУ:

• моделирование газодинамического обтекания тел, в частности – для корпусов автомобилей и самолетов; прогнозирование климатических изменений

• расчет радиационных полей вблизи реакторов

• разработка ингибитора интегразы ВИЧ – основы для потенциального лекарства от СПИДа

• шифрование и дешифрование информации.

Есть задачи и совсем в других областях – так, на нашем оборудовании делали спецэффекты для фильма "Обитаемый остров" и других кинопроектов.

О сотрудничестве с Беларусью

Мы, в частности, сотрудничаем с Суперкомпьютерным консорциумом университетов России, с рядом научно-исследовательских институтов и организаций России и Белоруссии. В Белоруссии работает много сильных научно-технических коллективов, которые вполне успешно участвуют в разработках и производстве суперкомпьютеров. У них есть и опыт, и знания, чтобы выполнять ряд работ на очень высоком уровне. Что касается совместных программ, то здесь сотрудничество продолжается уже не первый год, и мы будем развивать его и в дальнейшем.

О рынке суперкомпьютеров и Top500

В 2008 году объем российского рынка, по нашим оценкам, составил примерно 80 миллионов долларов США. В 2007 – около 60 миллионов. В мире среднегодовой рост рынка суперкомпьютеров составляет около 9 процентов, в России 40 процентов.

Российские суперкомпьютеры вполне способны конкурировать с зарубежными разработками практически по всем параметрам.

Для установки суперкомпьютера есть только одна причина – необходимость решения ресурсоемких задач. Попадание в Top500 или Top50 является приятным довеском к реализованному проекту, но не более.

О собственном производстве суперкомпьютеров

Мы не сборщики, а разработчики и производители. В нашем новом блейд-решении стандартными являются только микросхемы, вентиляторы и блоки питания, остальное разработано нашими инженерами "с нуля".

Особенность мировой экономики сейчас заключается в том, что большинство фабрик для массового производства электронных компонент сосредоточено в Юго-Восточной Азии, в том числе и в Китае.

Как и в автопроизводстве, в области суперкомпьютеров есть грань между просто сборщиком и производителем, и для перехода этой грани нужны, в первую очередь, собственные разработки вычислительных модулей. В суперкомпьютере в первую очередь важны не процессоры, а архитектура в целом.

Автопроизводитель сначала проектирует машину, собирает опытные образцы, проводит испытания, подбирает поставщиков комплектующих и в итоге налаживает производство на своих мощностях. Производство суперкомпьютеров устроено примерно так же: мы проектируем систему, создаем опытные образцы, проводим тестирование и настройку, а затем начинаем производство. Да, мы используем ряд стандартных комплектующих, в частности, элементную базу. Но вы же не требуете, чтобы каждый производитель автомобилей сам занимался производством шин. Да, шины  у разных автомобилей могут быть одинаковыми, но это будут совершенно разные машины! То же самое и в суперкомпьютерах. Производить абсолютно все комплектующие не то что невозможно – просто невыгодно. Именно поэтому и возникло мировое разделение труда.

О суперкомпьютерах СКИФ

Суперкомпьютеры программы СКИФ-ГРИД я бы не стал называть их российскими или белорусскими. Основой для нового семейства суперкомпьютеров СКИФ станет платформа Aurora от итальянской компании Eurotech. Единственной серийной суперкомпьютерной платформой, от начала и до конца разработанной в России, являются наши блейд-платформы T-Blade 2.

О "персональных суперкомпьютерах"

У"персональных суперкомпьютеров" есть одна особенность: они имеют высокую производительность только на одинарной точности, а на двойной точности (которая и нужна в высокопроизводительных расчетах) мощность Tesla невелика. Поэтому полноценно их использовать можно только для узкого класса задач, и в большинстве случаев они не могут послужить альтернативой традиционным суперкомпьютерам. Так что технической революции, увы, не случилось.

Если под "персональными суперкомпьютерами" вы подразумеваете мини-кластеры (наподобие Cray CX1), то они хорошо подходят для обучения работе с суперкомпьютерами и подготовки задач для расчетов на больших машинах. В принципе, это нишевой продукт для определенного круга задач, и стать альтернативой серьезным вычислительным комплексам он не может.

О технологиях суперкомьютеров

Переход на многоядерные и многопроцессорные системы, по сути, уже произошел. Новшеством сейчас является появление многоядерно-мультитредовых процессоров и микропроцессоров с разнородными ядрами, что обещает огромную производительность и большую эффективность работы с памятью.

Системные шины на оптоволокне уже созданы, но пока они слишком дороги, и поэтому не запущены в серийное производство. Переход на 20-нанометров технологию, видимо, произойдет в 2011-2012 году.

Использование квантовых эффектов в компьютерной индустрии – дело более отдаленного будущего.

Аналоговые устройства так и не получили широкого распространения из-за больших трудностях с перепрограммированием аналоговых вычислительных модулей. В итоге это направление было признано неперспективным.

08.03.2013

Согласно решению Министерства торговли США, российская компания «Т-Платформы» внесена в «Список организаций и лиц, действующих вопреки национальной безопасности и внешнеполитическим интересам США» (Supplement No. 4 to Part 744).