Miturut data mbukak, superkomputer paling kuat ing Rusia yaiku Chervonenkis Yandex. Sumber: wikiwand.com
Teknologi strategis
Negara-negara sing ngaku kedaulatan teknologi kudu bisa mbangun superkomputer dhewe. Utawa kanggo pisanan paling tuku saka wong liya. Komputer sing efisien lan larang banget minangka mesin kemajuan ing negara lan ing saindenging jagad. Secara harfiah. Antarane tujuan "super" sing paling penting yaiku modeling telung dimensi sing kompleks saka macem-macem proses. Contone, ing industri pesawat, sistem komputer bisa nyepetake petungan aerodinamis saka fuselage lan sistem kritis liyane.
Superkomputer malah entuk sawetara program pemerintah. Contone, ing 2017, pamrentah nerbitake instruksi "Ing pangembangan produk peralatan militer berteknologi tinggi lan janji mung nggunakake teknologi desain komputer modern, pemodelan matematika elektronik." Paket software Logos ditulis langsung kanggo superkomputer. Minangka pangembang nulis, salah sawijining modul piranti lunak Logos-TMP ngidini "ngitung aliran gas compressible lan incompressible viscous, kanthi nganggep turbulensi nggunakake kabeh pendekatan modern."
Modul kapindho - Logos-Strength "model proses deformasi elastis-plastik statis lan dinamis, dinamika gas, karusakan, interaksi kontak, konduktivitas termal, kinematika, analisis frekuensi lan mode getaran." Paket piranti lunak, utamane, digunakake kanthi wiyar kanggo petungan ing topik pesawat tempur Su-57 generasi kaping lima.
Saka sumber mbukak dikenal sing padha makarya ing mecahaken masalah saka misahake aman penerbangan tegese karusakan saka pesawat, nganalisa sumber bahan struktural anyar, ngevaluasi efek gas-dinamis saka instalasi meriam lan ngetung panyebaran campuran geni-extinguishing ing kompartemen tanduran daya. simulasi virtual ndadekake iku bisa kanggo Ngartekno menakake tes full-ukuran luwih, tanpa kang, mesthi, ora karya desain siji bisa nindakake.
Conto nyedhiyakake model telung dimensi kanthi presisi dhuwur kanthi kondisi awal lan wates saka model fungsional. Sumber: A. V. Kornev "Aplikasi teknologi superkomputer domestik kanggo nggawe model pesawat canggih"
Kanggo ngerti apa susunan data superkomputer kudu ngetung, ayo menehi conto kanggo mesin kanthi kapasitas 1 Pflop / s.
Kanggo referensi, 1 petaflops tegese komputer bisa nindakake siji quadrillion operasi floating point per detik. Kira-kira 50 ewu komputer pribadi biasa bisa nindakake iki.
Superkomputer petaflops dipercaya kanggo ngitung karakteristik aerodinamis pesawat ing macem-macem mode penerbangan. Contone, model tempur kanthi kecepatan sadurunge lan sawise ngatasi nomer Mach. Superkomputer kanthi kinerja 1 Pflop / s nggawe model ing saben mode paling sethithik 12 sasi! Ing wektu sing padha, peningkatan sepuluh kali lipat ing kinerja superkomputer ora menehi akselerasi sing cocog - durasi pitungan dikurangi dadi 2-3 sasi.
Panganggone model pangobongan lan proses pemadam kebakaran kanthi presisi dhuwur ing pesawat malah luwih intensif sumber daya, kanthi siji utawa rong urutan gedhene. Saka ing ndhuwur, jelas kepiye pentinge Rusia modern duwe superkomputer canggih. Utamane njupuk terobosan revolusioner sing kudu ditindakake industri pesawat sipil ing pitung nganti wolung taun sabanjure. Ing taun 2030, meh kabeh kabutuhan transportasi domestik kudu ditutupi dening pesawat domestik, lan iki sawetara atus pesawat, sawetara sing durung munggah menyang langit.
Asil pitungan nyebarake campuran pemadam kebakaran ing kompartemen pembangkit listrik. Sumber: A. V. Kornev "Aplikasi teknologi superkomputer domestik kanggo nggawe model pesawat canggih"
Ora kurang kuat "super" dibutuhake ing industri otomotif. Utamane amarga program substitusi impor skala gedhe sing durung diluncurake. Komputer kinerja dhuwur, ing antarane liyane, dipercaya kanggo ngetung aerodinamika lan simulasi tes kacilakan virtual.
Ing farmakologi, metode pemodelan molekuler akeh digunakake, contone, docking - deskripsi interaksi protein target lan molekul bobot molekul sing kurang saka obat-obatan ing mangsa ngarep sing ngalangi karya protein kasebut. Superkomputer ngurutake ewonan molekul sing wis siap lan milih sing paling njanjeni.
Salajengipun, para eksperimen ing laboratorium mung kudu mriksa solusi superbrain ing eksperimen skala penuh. Wektu raksasa lan puluhan yuta rubel disimpen. Pakaryan sing padha ditindakake ing Pusat Komputasi Riset Universitas Negeri Moskow ing 1,7-petaflop Lomonosov. Miturut cara, dheweke tau dadi salah siji saka limang atus superkomputer paling kuat ing donya.
"Chervonenkis" lan liya-liyane
Paling pungkasan 500 komputer paling kuat ing donya dianyari ing November taun pungkasan, lan iki ditandhani dening katon saka piranti ektaflops pisanan. Iki minangka mesin Frontier saka Laboratorium Nasional Oak Ridge ing Amerika Serikat. Daya maksimum sing tepat yaiku 1 Pflop / s utawa 102 Eflop / s. Iki kaping sewu luwih kuat tinimbang superkomputer sing kasebut ing ndhuwur kanggo ngitung karakteristik aerodinamis pesawat.
Kemungkinan, Frontier bakal nggawe model sing padha kanggo para pejuang Su sajrone sawetara dina. Daya puncak produk Amerika bisa tekan 1,685 Eflop / s. Ing wektu sing padha, nggunakake energi kaya sawetara bangunan dhuwur ing wayah sore mangsa frosty - nganti 21 kW. Nganti November 100, superkomputer Fugaku Jepang kanthi kinerja 2022 Pflop / s ana ing posisi pertama, nalika nggunakake energi luwih akeh - meh 442 ewu kW.
Ana rong tren - nambah kekuwatan superkomputer kanthi nyuda konsumsi energi.
Endi mobil Rusia ing ndhuwur 500? Ing posisi kaping 25 yaiku "super" saka "Yandex" - "Chervonenkis" kanthi kinerja 21,53 Pflop / s, digunakake dening perusahaan utamane kanggo kabutuhan jaringan saraf. Piranti kasebut dijenengi sawise Alexei Chervonenkis, salah sawijining ahli teori pembelajaran mesin paling gedhe.
Mesthine, kabeh ngisi diimpor - GPU NVIDIA A100 dipasangake karo AMD EPYC 7702. Nalika katon ing taun 2021, superkomputer peringkat 19 ing peringkat donya.
Uga ing peringkat donya ana rong mesin liyane saka Yandex - 16-petaflop Galushkin (44th place) lan 12,8-petaflop Lyapunov (47th ing peringkat). Sing pisanan dijenengi sawise Alexander Galushkin, salah sawijining peneliti utama jaringan saraf, sing nomer loro - kanggo ngurmati Alexei Lyapunov, penulis karya sing ndasari ilmu komputer. Kabeh mesin muncul relatif bubar lan mulane ora duwe wektu kanggo kritis dadi outdated.
Sber uga duwe superkomputer, kayata Christofari lan Christofari Neo, dibangun ing taun 2019 lan 2021. Neo ana ing peringkat 50 ing peringkat donya, dene kakange 87.
Pinten biaya pambangunan unit kasebut bisa ditemtokake kanthi biaya superkomputer Lomonosov-2, sing meh 2009 milyar rubel ngginakaken ing taun 2. Fugaku kasebut ing ndhuwur biaya milyar dolar. Superkomputer minangka dolanan sing larang nanging akeh sing digoleki.
Ing wayahe, pimpinan donya, loro saka segi daya lan jumlah mobil, China (bab 170 mobil) lan Amerika Serikat (meh 150), ngiring dening Jepang, Jerman, Prancis lan Walanda. Nganti Nopember taun kepungkur, 500 paling ndhuwur kalebu Lomonosov-2 sing kasebut ing ndhuwur kanthi 1,3 Pflop / s, nanging saiki ana ing njaba klub elit. Nanging Thunder saka MTS kanthi kapasitas 2,26 Pflop / s ing November taun pungkasan mandheg tiba ing 352nd.
Rating komputer paling produktif ing donya adhedhasar prinsip sukarela - yen pelamar duwe kepinginan kanggo ngadeg metu, paramèter saka superkomputer kalebu ing ndhuwur 500. Sebagéyan gedhé komputer sing kuat liwat, amarga digunakake kanggo kepentingan keamanan nasional.
Ing Rusia, mesthine sing paling misuwur lan paling kuat yaiku "super" saka Pusat Kontrol Pertahanan Nasional. Ora akeh informasi mbukak babagan mesin iki, nanging diklaim kinerja kira-kira 16 Pflop / s. Yen iki bener, banjur komputer iku antarane sèket paling kuat ing donya. Potensi komputasi mesin ing Frunzenskaya Embankment luwih saka kaping telu luwih dhuwur tinimbang kemampuan superkomputer sing padha ing Pentagon.
Salah sawijining tujuan superkomputer Kementerian Pertahanan Rusia yaiku modeling lan prakiraan pangembangan konflik militer. Algoritma mesin kasebut dilaporake nglaporake krisis pamrentah ing Venezuela sawetara minggu sadurunge. Siji mung bisa ngira apa prediksi komputer 16-petaflops babagan asil operasi khusus ing Ukraina. Lan model apa sing digawe sadurunge 24 Februari 2022.
Senadyan kabeh ketoke positif saka gambar, ing mangsa cedhak Rusia bakal duwe kangelan tartamtu karo nggawe superkomputer anyar. Minangka bisa dideleng saka materi, katergantungan ing komponen manca wis nyedhak mutlak - ing Rusia ora ana basis produksi kanggo pemroses grafis, kanthi basis sing "super" dibangun. Mulane musim gugur pungkasan Amerika nglarang impor chip Nvidia menyang Rusia, lan ing wektu sing padha menyang China. Kaping pisanan, produk saka seri A100 lan H100, sing adhedhasar kabeh industri superkomputer.
Yen kabeh ditinggalake, banjur ing limang utawa enem taun backlog Rusia ing daya komputasi saka negara-negara Kulon bisa dadi kritis. Iki, mesthi, ora bakal nyebabake ambruk sedhela lan total, nanging bakal alon-alon akeh proses desain lan teknologi. Ing negara mungsuh, sebaliknya, proses pangembangan lan adopsi ing seri kasebut bakal nyepetake.
Akselerator grafis NVIDIA A100 minangka basis paling akeh super komersial Rusia. Dikarepake ambruk ing watesan Western. Sumber: i2hard.ru
Nggarap substitusi impor isi superkomputer mesthi ditindakake. Dhuwit dialokasikan kanggo pangembangan photolithograph domestik, komponen utama ing rantai produksi mikroelektronik. Iki kanthi teoritis bakal ngidini produksi chip grafis ing taun 2030.
Mesthi, ora kelas donya, nanging cukup dhewe. Kasunyatane yaiku parameter kunci pangembangan modern "super" yaiku efisiensi energi. Elinga yen Frontier paling kuat ing donya nganggo udakara 21 kW, lan Fugaku sing kurang kuat meh 100 kW. Kanggo Rusia, sajujure, parameter iki ora kritis. Kajaba iku, negara kita paling apik ing donya kanggo ngatur supercomputing.
Sepisanan, kita duwe listrik banget inexpensive, lan sareh, iklim kadhemen, kang nemen simplifies cooling saka superkomputer panas. Mulane, kanggo sawetara wektu, iku bisa kanggo nambah daya saka mesin ana lan mbangun anyar ing pemroses grafis sakbenere outdated. Raksasa kuwi mung bakal njupuk papan lan ngasilake luwih panas.
Yen kita exaggerate rampung, tanduran daya cilik kudu diutus kanggo saben pusat komputer. Apa sing kudu ditindakake, kedaulatan teknologi ora tau murah.