Суперкомпьютеры: технологии и применение, разбор с профессором МФТИ
Суперкомпьютером можно назвать далеко не каждую мощную машину. Что стоит за этим понятием, как и зачем их применяют — разобрались вместе с профессором Московского физико-технического института, заведующим лабораторией суперкомпьютерных методов в физике конденсированного состояния. Смотрите и просвещайтесь!
Комментарии
Поделитесь своими мыслями, используя поле для комментариев выше.
Конспект
Спикер: Владимир Стегайлов — доктор физико-математических наук, профессор МФТИ заведующий лабораторией суперкомпьютерных методов в физике конденсированного состояния
Владимир Стегайлов рассказывает, что такое суперкомпьютер XXI века и объясняет принципы построения подобных машин. Из видеоролика вы также узнаете о сфере их применения.
Научное определение
Спикер говорит, что для суперкомпьютера мощность служит главным отличительным признаком. Его производительность в 10 или в 100 раз больше топовых устройств потребительского класса. Очень важно опираться на актуальные характеристики, ведь современные смартфоны намного умнее компьютеров 1960-х годов.
Владимир Стегайлов утверждает, что масса или размер суперкомпьютера не имеют значения. Раньше в этот класс включали машины весом от 1 тонны и больше. Современные технологии позволяют миниатюризировать комплектующие. Та электроника
Конструктивные особенности
Учёный демонстрирует суперкомпьютер Фишер, названный в честь знаменитого учёного. Он говорит, что главным трендом стало не наращивание производительности, а распределение её по узлам и ядрам процессоров. Важно, чтобы все они могли работать над одной задачей параллельно. Тысяча устройств, стоящих в одной комнате, не может называть суперкомпьютером до тех пор, пока не существует объединяющей их сети.
Показанный в видеоролике суперкомпьютер состоит из двух кластеров процессоров. В одном — более старые 16-ядерные, способные обрабатывать 640 потоков информации одновременно. Во втором — современные 64-ядерные, рассчитанные на 2560 каналов. Все они могут работать над одной задачей синхронно благодаря интерконнект-системе «Ангара». Это высокоскоростная шина обмена данными, созданная российскими инженерами.
Сфера применения
По словам Владимира Стегайлова, суперкомпьютер используют для многих задач. Наиболее важная — анализ диффузии газообразных продуктов в ядерном топливе. Речь идёт о «таблетках» урана, которые распадаются в реакторах, выделяя большое количество тепла. В них накапливаются микроскопические повреждения, которые снижают эффективность производства энергии. Учёные стараются создать модель, которая будет точно прогнозировать остаточный срок службы топлива.
Задачи суперкомпьютеров также охватывают производство новых материалов. Допустим, у инженеров возникает 1000 гипотез. Проводить столько экспериментов — долго, дорого и ненадёжно. Однако технологии компьютерного моделирования позволяют проверить их в теории. В результате удаётся получить 10–20 устойчивых моделей. Работать с ними намного проще, ведь заведомо неверные варианты отвергнуты заранее.
