Компьютеры стали повседневной частью нашей жизни, и немногие задумываются о том, как они были изобретены. Само слово «компьютер» переводится как «вычислитель», и первая машина, способная выполнять операции сложения чисел, была создана в 1642 году Блезом Паскалем. Позже, в 1673 году, Готфрид Вильгельм Лейбниц создал арифмометр, который с XIX столетия начал широко использоваться. Однако в это же время ученые стремились создать нечто большее. Математик Чарльз Бэббидж пытался разработать универсальную вычислительную машину, но это оказалось слишком сложной задачей. В 1945 году известный математик Джон фон Нейман четко изложил принципы работы будущей аналитической машины, и уже в 1949 году был построен первый компьютер, основывающийся на этих принципах. Какие компьютеры стали знаковыми в истории благодаря своей мощи и быстродействию?
Mpp2 — Cluster Platform 6000 rx 2600 Itanium 2 1.5 GHz
Страна: США
Операций в секунду: 8,6 (11) терафлоп
Используется: Центр молекулярных исследований на крайнем северо-западе, штат Вашингтон
Процессоры: Cluster Platform 6000 rx 2600 Itanium 2 1.5 GHz, Quadrics
Производитель: Hewlett-Packard
Количество ядер: 1936
Последнее место в списке самых быстрых компьютеров в истории человечества занимает компьютер под названием MPP2, расположенный в США. Скорость работы компьютеров измеряется в терафлопах, где 1 терафлоп соответствует 1 триллиону операций в секунду. Скорость MPP2 приблизительно составляет 8,6 терафлоп. Этот компьютер используется в Центре молекулярных исследований на крайнем северо-западе США, и выполняет разнообразные научные задачи. Теоретическая скорость MPP2 может достигать 11 терафлоп.
Tungsten
Страна: США
Операций в секунду: 9,819 терафлоп
Используется: Центр молекулярных исследований на крайнем северо-западе, штат Вашингтон
Процессоры: Intel Xeon 3,06 ГГц
Производитель: Hewlett-Packard
Количество ядер: 1936
Девятое место в списке самых быстрых компьютеров в мире занимает американский компьютер под названием Tungsten. Его скорость составляет 9,819 терафлоп. Компьютер Tungsten включает 1450 серверов и два процессора Intel Xeon с тактовой частотой 3,06 ГГц. Это технологическое чудо установлено в NCSA на территории США. Основная задача одного из самых быстрых компьютеров состоит в моделировании и решении сложнейших задач, хотя он способен справиться с любыми проблемами, которые ему ставятся.
Virginia Tech’s X
Страна: США
Операций в секунду: 10,28 терафлоп
Используется: Политехнический институт Вирджинии
Процессоры: Apple G5
Производитель: Apple
Количество ядер:
Восьмое место занимает еще один американский компьютер под названием Virginia Tech’s X, который расположен в Политехническом институте Вирджинии. Его скорость составляет около 10,28 терафлоп. Компьютер Virginia Tech’s X состоит более чем из тысячи систем Apple G5, каждая из которых оснащена 4 Гб оперативной памяти. Этот компьютер решает разнообразные научные проблемы и задачи. Управление одним из самых быстрых компьютеров в мире может быть осуществлено с одного из узлов.
ASCI Q
Страна: США
Операций в секунду: —
Используется для: Моделирования сложных ядерных испытаний
Процессоры: —
Производитель: —
Количество ядер: —
На седьмом месте в топ-10 самых мощных компьютеров в мире расположен ASCI Q. Этот компьютер находится на территории США и применяется для моделирования сложных ядерных испытаний. Он позволяет проводить обучение и поддерживать обороноспособность в условиях, когда настоящие ядерные взрывы запрещены на территории страны. Несмотря на то что ASCI Q еще не завершен полностью, с ним уже много лет активно работают. В настоящее время планируется добавить два новых сегмента, которые будут функционировать как совместно с основной системой, так и независимо от нее.
Earth Simulator
Страна: Япония
Операций в секунду: 35 терафлоп
Используется: Для предсказания погоды на всей планете
Процессоры: —
Производитель: —
Количество ядер: —
Шестое место занимает японский суперкомпьютер под названием Earth Simulator. Этот компьютер занимает площадь примерно 65х50 метров и находится в специально оборудованном зале. Главная задача этого мощного компьютера, как видно из его названия, заключается в прогнозировании погоды по всему миру. Японский компьютер Earth Simulator демонстрирует скорость более 35 терафлоп, справляясь с предсказанием погоды на планете, что является весьма сложной задачей.
Tianhe-1
Страна: Китай
Операций в секунду: 563 терафлоп
Используется: Национальном центре суперкомпьютеров
Процессоры: 6144 процессоров Intel / 5120 графических процессоров AMD
Производитель: —
Количество ядер: —
Пятое место в рейтинге самых быстрых компьютеров мира занимает компьютер под названием Tianhe-1, скорость которого составляет около 563 терафлоп. Он находится в Китае и способен обрабатывать и решать около 500 триллионов различных задач в секунду. Название компьютера переводится как «река в небе». Компьютер Tianhe-1 находится в Национальном центре суперкомпьютеров и включает 6144 процессора Intel, а также 5120 графических процессоров AMD. Эти процессоры чаще встречаются в видеокартах современных компьютеров.
Jugene
Страна: Германия
Операций в секунду: 825 терафлоп
Используется: Центре суперкомпьютеров на территории Германии
Процессоры: 292 000 (чипов)
Производитель: IBM
Количество ядер: —
Четвертое место заслуженно занимает компьютер под названием Jugene. Этот суперкомпьютер расположен в Центре суперкомпьютеров в Германии и демонстрирует скорость около 825 терафлоп. Он основан на компьютерной архитектуре, известной как IBM — Blue Gene / P. Благодаря совместной работе около 292 000 чипов, используемых в малоскоростных персональных компьютерах, Jugene заслуженно считается одним из самых мощных и быстрых компьютеров в мире.
Kraken
Страна: США
Операций в секунду: 831 терафлоп
Используется: Национальном институте вычислительной науки
Процессоры: 100 000 процессоров Opteron
Производитель: —
Количество ядер: —
Третье место в списке самых мощных и быстрых компьютеров в мире занимает Kraken. Его производительность составляет около 831 терафлоп. В этом мощном компьютере устанавливают 100 000 процессоров Opteron. Kraken находится в Национальном институте вычислительной науки, финансируемом Национальной научной федерацией США в Теннесси. Этот компьютер широко используется в научных целях, и для него в 2009 году выделили дополнительные средства на создание нового быстрого суперкомпьютера.
Roadrunner
Страна: США
Операций в секунду: 1042 терафлоп (1,042 петафлоп), что соответствует 1.000.000.000.000.000 операций за 1 секунду
Используется: Национальный институт по ядерной безопасности
Архитектура: 12,960 IBM PowerXCell 8i CPUs, 6,480 AMD Opteron, Infiniband, Linux
Производитель: IBM
Память: 103.6 Тб
Стоимость: $125 млн
Энергия: 2.35 Мвт
На втором месте находится компьютер, известный как Roadrunner. Скорость этого суперкомпьютера составляет 1042 терафлоп, что эквивалентно 1,042 петафлоп. В июне 2008 года Roadrunner был признан самым быстрым компьютером на земле, так как это был первый компьютер в истории, который преодолел отметку в 1 петафлоп, благодаря чему он может выполнять около 1 000 000 000 000 000 операций за одну секунду. Кроме того, Roadrunner отличается интересным дизайном.
Jaguar
Страна: США
Операций в секунду: 1,8 петафлоп, что соответствует 1.800.000.000.000.000 операций за 1 секунду
Используется: Национальной лаборатории Департамента энергетики США
Архитектура: 224,256 AMD Opteron
Производитель: Cray
Память: —
Стоимость: $104 млн
Энергия: 2.35 Мвт
В заключение первое место в списке самых быстрых компьютеров в мире занимает Jaguar, его скорость составляет 1,8 петафлоп, что на 70% больше, чем у компьютера, перешедшего границу в 1 петафлоп. Эту мощнейшую машину можно найти в Национальной лаборатории Департамента энергетики США, рядом с другим мощным компьютером Kraken. Jaguar запустили в 2008 году, но он полностью начал свою работу лишь в 2009 году. Его главной особенностью является то, что компьютер Jaguar является полностью гражданским. Основные направления работы этого компьютера — моделирование изменений в климате и энергетическом секторе.
Что ждет компьютерный мир в будущем, пока неясно. Ученые полагают, что над будущими разработками будут работать квантовые компьютеры.
Скорость компьютеров постоянно растет, поэтому представленный материал лишь краткий обзор их эволюции, и не может быть окончательным отражением скорости компьютеров, упомянутых в статье, поскольку рейтинг мощности (скорости) может изменяться.
Это интересно:
