elesson’s Blog


About the Super computer

Posted in Uncategorized by qlmb on April 18, 2009

Эхлээд нь тєсєєлєл авах гэж оролдъё. Тэгэхээр юуны ємнє мэддэг энгийн зуйлээсээ эхэлье. Windiws vйлдлийн системтэй Репл’ит тєрлийн компьютерууд Монголд хамгийн элбэг байдаг шvv дээ. Иймэрхvv компьютер нь дунджаар 1 секундэд 100 сая vйлдэл хийж чадна. Магадгvй чиний нилээд vнэтэй авсан компьютер vvнээс 2 дахин, 4 дахин хурдан байж болох л доо. Тэглээ гээд ч одоо ярих гэж байгаа юмны хажууд vнэхээр шалихгvй юм.
Дэлхий дээрх хамгийн хурдан компьютерийг бидний хэрэглэдэг жирийн компьютеруудтай харьцуулах ч юм биш. Энэ дэлхий дээрх хамгийн хурдан компьютер бол чиний бидний толгой. Яах аргагvй бидний толгой бол энэ дэлхий дээрх хамгийн хурдан компьютер юм.
Хvний тархи нь одоогоор хvн тєрєлхтний олж мэдээд байгаа хамгийн супер компьютер юм. Тvvн дотор хамгийн хурдан процессор агуулагдаж байна. Итгэмээргvй байна уу? Жишээ авъя л даа.
Ширээний компьютер нь одоо л дєнгєж хvний хэлснийг ойлгох, хэлсэн vгийг орчуулах, ганц нэг vг хэлэх тєдий байгаа юм. Тэр тухайн агшинд зєвхєн ганцхан л хєний яриаг ойлгож сонсож : чадна. Харамсалтай нь 20 гаруй минутын яриаг ойлгож компьютерт оруулахдаа хар мянган алдаа гаргана нь гээч. Секундэд 100 сая уйлдэл нь их мэт боловч vнэндээ хvний тасралтгуй ургэлжлэх яриаг ойлгож авахад арай чуу л хvрнэ.
Гэтэл чиний тархи бол дэндvv хурдан. Хэд хэдэн (олон ч байж болно) хvний яриаг зэрэг сонсож, зєв цэгцтэй ойлгож чадна. Бас чиний тархи Монгол хэлээр л ярьдаг бол бvх хvний яриаг ойлгож чадна. Гэтэл компьютер нь зєвхєн урьдчилж хоолойгоо бичуулсэн хvний яриаг л ойлгох тєдий. Чиний тархинд хvний яриаг ойлгодог болгохын тулд ямар ч тусгай програм хэрэггvй, бас ойлгохдоо нэг ч алдаа гаргахгvй. Тvvнчлэн нэг биш олон хэлээр ойлгох чадвар хvний тархинд бий. Гэтэл яриаг ойлгоно гэдэг бол чиний тархинд юу ч биш. Энэ нvсэр ажиллагаанд чиний тархи єєрийнхєє боломжийн єрдєє єчvvхэн хэсгийг л зарцуулна. Цаана нь чиний тархи нvдээрээ харж байгаа бух дурсийг боловсруулна. Гэтэл компьютер энэ тал дээр бараг “а” ч vгvй л байгаа. Компьютер нь камераар дурсийг харж чадах боловч тvvнд боловсруулалт хийж чадахгvй. Чадсан ч єчvvхэн тєдий л хийнэ.
Чиний тархи нисэж байгаа єчуухэн шумуулыг ч алдалгуй харж чамд тохирох дохиог егне. Тvvнчлэн чиний тархи чиний биеийн эд эс болгоноос ирэх дохиог боловсруулж байдаг. Хаа байсан тэр доор байгаа хєлийн эрхий хурууны температурыг хvртэл мэдэж, тэмдэглэж байдаг гээд бод доо. Хэрвээ хелийн эрхий хурууны температур хэт унаж эхэлбэл чамд даарч байгаа дохиог егне гэсэн уг. Нэг триллион гаруй эд эсийн мэдээлэл бvрийг ширхэгчлэн бас тасралтгvй боловсруулна гэхээр тємєєлєхийн эцэсгvй байгаа биз дээ. Тэгээд тэр 1 триллион эд эсээс 100 триллионоос багагvй мэдээлэл агшин тутамд ирнэ шуу дээ.
Бидний тархи нь 1 секундэд 10 квадриллион vйлдэл хийдэг гэсэн тєсєєлєл эрдэмтдэд гаргасан. Гэхдээ яг нарийн хэлэхэд vнэхээр бидний шинжлэх ухаан одоохондоо хvрэхгvй байна.
2006 оны байдлаар дэлхий дээрх компьютеруудаас хамгийн хурдныг нь дараах байдлаар гаргажээ.
1. IВМ’з ВlиеGеnе/L – 360
триллион vйлдэл
2. IВМ’з ВGW- 115 триллион
vйлдэл
3. IВМ’з АSС Рurple – 93 триллион
vйлдэл
Японы PIKEN компанийн бvтээсэн
MDGrape-3 хэмээх супер компьютер нь онолын хувьд хамгийн ендер хурдад хурэх боломжтой нь батлагджээ. Тууний хамгийн дээд хурд нь 1 petaflop (секундэд 1 квадриллион уйлдэл) хурч магадгуй юм. Энэ нь BlueGene/ L-ээс 3 дахин хурдан гэсэн уг. Гэвч яг энэ хурдандаа амьдрал дээр хурсэн эсэхийг мэдэх юм алга. Иймээс одоохондоо албан ёсны жагсаалтад орж чадаагуй байгаа юм байна. Яг одоогоор амьдрал дээр яг баталгаатай хурсэн хамгийн ендер хурд бол 360 триллион уйлдэл болоод байна. Гэхдээ тархины хажууд яст мэлхий л гэсэн уг.

Дэлхийн хамгийн хурдан компьютерийг юунд ашигладаг вэ?
Дэлхийн хамгийн компьютераар PIKEN –ий MDGrаре-3 шалгараад байгаа тухай емне тэмдэглэсэн. Энэ бол petflor-ыг босгыг даваад байгаа анхны компьютер болсон юм. Энэ нь 1 секундэд 1 квадриллион уйлдэл хийнэ гэсэн уг. Энэ нь IВМ-ын эрхэм телеелегч ВlueGene/L-ээс 3 дахин хурдан байгаа юм. Гэхдээ тууний хурдыг баталгаажуулж чадахгуй байгаа гол шалтгаан бол туун дээр хурд шалгадаг стандарт програмуудыг ажиллуулах боломжгуй байгаад оршиж байна. Тууний гол уурэг бол хуний эд эсэд явагддаг химийн терел бурийн бодисуудын нэгдэл урвалуудыг тооцоолж ур дунг гаргах явдал юм.
MDGrape-3-ыг эруул мэндийн салбарт тэр дундаа молекулын динамик загварыг туршиж ашиглахаар зохион бутээжээ. Тууний тусламжтайгаар эм тариа, химийн хольцтой эмийн бодисууд хуний биед хэрхэн уйлчилж нелеелдгийг маш нарийн тооцоолох боломжтой болж байгаа юм. Энэ бухнийг тооцоолохын тулд мянга мянган нехцел байдлыг давхар давхар тооцоолох шаардлагатай байдаг нь ийм хучтэй компьютер шаардахад хургэсэн байна. Уургийн бутэц болон бусад бодисууд нийлж хуний эд эсийг бутээдэг бегеед туун руу орж байгаа эмийн бодисуудтай харилцан уйлчлэлд ордог юм. МООгаре-3 нь яг энэ сая сая нух эд эсийг хиймлээр бий болгоод туундээ тооцоолол явуулдаг. Яг л хуний жинхэнэ эд эс байсан бол ямар хариу узуулэх байсан бэ гэдгийг тооцоолно гэсэн уг. Жирийн компьютер хэдэн едер ч тооцоолоод барахгуй юмыг ноён MDGrape-3 маань хэдхэн секундэд амжуулна. Ийм хучтэй тооцоолол нь эм бутээх уйлсэд унэлж баршгуй туе хургэх нь эргэлзээгуй. Ингэснээр эмийг бодитоор турших нусэр зардал, эм бутээх херенге менгийг улэмж хэмжээгээр хэмнэнэ гэсэн уг.
MDGrape -3-ийн бутцийн талаар яривал тэрээр паралель ажиллагаатай хоёр хэсгээс бутнэ. Ундсэн серверийн хэсэг ба Тусгай хеделгуурийн хэсэг гэж 2 хуваана. Суулийн хэсэг нь 201 хеделгуурээс бутэх кластер юм. Туунийг энэ машиндаа зориулан К’|кеп компани тусгайлан бутээжээ. Аварга том хеделгуурууд туе бурд 24 MDGrape-3 чипууд байх бегеед эдгээр нь л уурагт анализ хийх гол хуч болдог байна. Чип болгон нь 230 gigaplops (секундэд 1 биллион vйлдэл)
Боловсруулах чадалтай. Эхний серверийн хэсэг нь хеделгуурийн
кластерийг удирдаж зохицуулна. Энэхуу паралель серверийн
setup нь 2 терпийн процессоруудоос тогтоно. 65 сервер нь dual соге intel 5000 серийн Хеоп процессорууд, 256 сервер ба 37 сервер
нь 3.3 GHz-ийн intel Хеоп процессоруудтай бегеед аль
аль нь 2 МВ-ийн level 1 кэштэй. Ийм тоног техееремжийг онолын хувьд
тооцоолох юм бол 1 petaflop хурдтай байж чадна.
MDGrape – 3 компьютер нь 9 сая доллараар бутсэн бегеед 4-н жил угсарсан байна.
Эдгээр супер компьютеруудыг биологийн ухаан ашиглаж байгааг анзаарав уу. Энэ бол зугээр нэг хэрэг биш юм. Яагаад гэвэл энэ салбар нь шинжлэх ухааны орчин уеиин техник технологийн тусламжтайгаар хамгийн хурдацтай хегжиж байгаа салбаруудын нэг бегеед одоо ч гэсэн судлах, нээж илруулэх зуйлс, шаардлага бишгуй нэг байгаа билээ. Шалтгаан нь тун тодорхой. Хэн ч гэсэн эруул саруул болж урт удаан наслахыг хуснэ шуу дээ. Ууний тулд нь биотехнологийн шинжлэх ухаанд судлах, турших зуйлс зендее байна.
Тэгээд ч орчин уед бур нарийн тевшинд судалж байгаа юм. Генийн тевшинд,молекулын тевшинд, атомын тевшинд судлах хэмжээнд хурээд байгаа бегеед ууний тулд хамгийн хучирхэг компьютер тоног техееремжуудийг ашиглах ёстой. Дараагийн хэдэн жилд эрдэмтэд компьютерийн тусламжтайгаар гайхамшгийг бутээнэ гэдэгт эргэлзэхгуй байна. Эрхтнийг хэд л бол хэдээр нь хувилж, уржуулж, эруул болгож, хунийг маш урт хугацаагаар наслуулах болно.

ОРЧИН УЕИЙН СУПЕР КОМПЫОТЕРУУДЫН БУТЭЦ
2006 оны 11-р сард гаргасан судалгаагаар шипдэг 10 суперкомпьютерууд нь бугдээрээ яг дээрх шиг бутэцтэй байсан байна. Бугд л MIMD олон процессор бухий кластертай. Тэдний хоорондоо ялгагдах хамгийн гол шинж нь кластер дахь олон процессорууд, олон процессор дахь процессорын тоо, SIMD процессор дахь зэрэг хийх уйлдлийн тоо зэрэг л байлаа.
Энд дурдагдсан зарим нэр томьёонууд нь бидэнд ойлгомжгуй санагдаж болох юм. Тайпбарлах шаардлагатай нь мэдээж: – Компьютер кластер гэдэг бол олон компьютеруудын цуглуулга юм. Компьютеруудын маш ендер хурдтай кабелиар холбож, асар том сулжээ уусгэсэн байдаг. Компьютер болгон нь тусдаа уйлдлийн системтэй.
– Олон процессорууд гэдэг нь компьютер юм. Нэг уйлдлийн системтэй боловч нэгээс олон хэд хэдэн процессортой. Уйлдлийн систем болон програм хангамж нь олон процессоруудаа удирдаж байдаг. Ийм уед хийгдэх уйлдлууд нь Тэгш хэмт байдалтайгаар задарч процессоруудаар гуйцэтгэгдэнэ. Бас стандартын бус санах ойн технологи ашиглана.
SIMD процессор гэдэг нь нэгээс олон ижил даалгаврыг нэг цагт гуйцэтгэх чадвартай процессор юм. Энэ процессор нь хамгийн еренхий командлагчийн уургийг гуйцэтгэнэ.
2006 оны 11-р сарын байдлаар дэлхий дээр албан ёсоор буртгэгдсэн хамгийн хурдан компьютер нь BlueGene/L. гэдгийг бид мэддэг болсон Энэ машин нь 65536 компьютер бухий кластертай, компьютер болгон нь хос процессортой, процессор болгон нь 2 егегдлийн урсгалыг зэрэг боловсруулах чадалтай. Тэгвэл эсрэгээр Columbia хэмээх машин нь 20-хон компьютертай боловч нэг бур нь 512 процессортой, процессор болгон нь бас адил хос урсгалтай юм.
2005 онд Моорын алдарт хуупиар одоогийн жирийн хэрэглээний компьютер нь 15 жилийн емнех супер компьютертай адил хучин чадалтай болжээ. Бараг илуу ч гэж хэлж болно. Туунчлэн хэмжээ дамжаа нь ч бас л хуулийн дагуу асар их багассан байна. Тэр уед .зевхен эрдэм шинжилгээний байгууллагууд л асар их зардпаар бутээж, хэрэглэж байсан супер компьютеруудыг енеедер хэн дуртай нь худалдаж аваад ширээн тавьчих боломжтой болжээ.

Єнєєдрийн хамгийн суперкомпьютерууд

Хаадын хаан гэдэг шиг суперууд дотор супер байх юм. єереер хэлбэл хамгийн хурдан бас хамгийн шилдэг суперкомпьютерийн тухай.
Супер компьютерийн хурдыг хэжих нь
Суперкомпьютерийн хурдыг “Flops” (Floating Point Operations Per Second) гэсэн узуулэлтээр хэмждэг. Уунийг Теrа гэсэн угтвар угтэй хослуулах нь тугээмэл. Ингэсиээр “TFLOPS” болно доо. 1012 TFLOPS нь 1 ТеraFlops бегеед Рета гэвэл PELOPS болох ба 1015 PELOPS -той тэнцэнэ. Асар том хэмжигдэхууний тухай ярьж байгаа гэдгийг та гадарлаж байгаа биз ээ.

Шилдгvvд
1993 оноос хойш хурдтай суперкомпьютеруудыг дугнэж байр эзлуулэх болсон. Уунээс емне байр эзлуулэх аргагуй тийм цеехен байсан бол энэ уеэс хойш маш олон суперкомпьютерууд уйлдвэрлэгдэх болсон юм.
2007 оны 8-р сарын байдлаар IВМ Вluе Gеnе/L нь албан ёсоор хамгийн хурдан суперкомпьютер болоод байна. Харин бидний мэдэх болсон MDGrape-3 нь 2006 оны 6-р сард бутээгдэж дууссан бегеед анх удаа PELOPS хэмжигдэхуунд хурсэн юм. Даанч тэрээр тусгай зориулалтын суперкомпьютер тул энэхуу жагсаалтад албан ёсоор орох боломжгуй болж байгаа нь харамсалтай

3 Responses to 'About the Super computer'

Subscribe to comments with RSS or TrackBack to 'About the Super computer'.

  1. elesson said,

    ахахаөхөахаөх аөх өах

  2. lesson said,

    Супео ком

  3. lesson said,

    Супеp ком


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s


%d bloggers like this: