ندا اظهری، مترجم: برخی حوزه‌های علم و فناوری در دنیا با توجه به حساسیتی که دارند مستلزم به کارگیری تجهیزات دقیق و فوق‌حساسی هستند که بتوانند بسیاری از محاسبات را با دقت بالایی انجام دهند، ازجمله این ابزارها و تجهیزات ابررایانه‌ها هستند که با قابلیت‌هایی که دارند، پژوهش‌های علمی را در حوزه‌های حساسی چون فیزیک، علم مواد، بیولوژی و پزشکی تسریع می‌کنند. شبیه‌سازی‌های ابررایانه‌ای قادرند آزمایش‌هایی را که خطرناک، گران‌قیمت یا حتی غیرقابل‌انجام هستند، با سرعت بالایی انجام دهند. 
ابررایانه‌ها کلاسی از کامپیوترهای بسیار قدرتمند هستند که برای سریع‌ترین سیستم‌های با کارایی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. چنین رایانه‌هایی عمدتا برای کارهای علمی و مهندسی به‌کار می‌روند که به محاسبات بسیار سریع نیاز دارند. ابررایانه‌ها کاربردهای متداولی چون آزمایش مدل‌های ریاضیاتی برای پدیده‌ها یا طرح‌های فیزیکی پیچیده، مانند آب‌وهوا، تکامل کیهانی، سلاح‌های هسته‌ای، رآکتورها و ترکیبات شیمیایی جدید به‌ویژه برای اهداف دارویی و رمزنگاری دارند. با کاهش هزینه ابررایانه‌ها در دهه 1990، کسب‌وکارهای بیشتری شروع به استفاده از ابررایانه‌ها برای تحقیقات بازار و سایر مدل‌های مرتبط با تجارت کرده‌اند. 
درواقع ابررایانه‌ها نقش مهمی در علوم، فناوری و نوآوری‌های پیشرفته ایفا می‌کنند و کاربردهای وسیعی در حوزه علوم، دانشگاهی، نظامی و صنعت دارند. ظهور هوش مصنوعی رشد تقاضا برای این ابرکامپیوترها را تسریع کرد. ابررایانه‌ها اوج فناوری محاسباتی هستند که قادر به پردازش حجم وسیعی از داده‌ها و انجام محاسبات پیچیده با سرعت بالا هستند. ابررایانه‌ها اوج فناوری محاسباتی هستند که قادر به پردازش حجم وسیعی از داده‌ها و انجام محاسبات پیچیده با سرعت بالا هستند. این ماشین‌ها با کارایی بالا برای طیف وسیعی از کاربردها از تحقیقات علمی گرفته تا شبیه‌سازی‌های امنیت ملی، مدل‌سازی آب‌وهوا، طراحی صنعتی و هوش مصنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
   ابررایانه‌ها با قابلیت‌هایی منحصربه فرد
به گزارش britannica ابررایانه‌ها ویژگی‌های منحصربه فردی دارند که آنها را نسبت به کامپیوترهای معمولی متمایز می‌کنند. ابررایانه‌ها برخلاف کامپیوترهای عادی بیش از یک CPU (واحد پردازش مرکزی) دارند که در گره‌های محاسباتی مرتب شده‌اند که هرکدام از بلوک‌ها حافظه و یک پردازنده یا گروهی از پردازنده‌ها را تشکیل داده‌اند. یک ابررایانه ممکن است ده‌ها هزار گره داشته باشد. این گره‌ها به‌لطف قابلیت‌های ارتباطی خود می‌توانند برای حل یک مشکل خاص با هم کار کنند. استفاده از چند CPU برای دستیابی به نرخ‌های محاسباتی بالا به‌دلیل محدودیت‌های فیزیکی فناوری مدار ضروری است. سیگنال‌های الکترونیکی نمی‌توانند سریع‌تر از سرعت نور حرکت کنند، بنابراین اعمال محدودیت سرعت برای انتقال سیگنال و سوئیچینگ مدار لازم است. این محدودیت به‌دلیل کوچک‌سازی اجزای مدار، کاهش چشمگیر طول سیم‌های اتصال برد مدار و نوآوری در تکنیک‌های خنک‌کننده ایجاد می‌شود. مراکز داده به‌دلیل مصرف برق ابررایانه‌های مدرن به سیستم‌های خنک‌کننده و امکانات مناسب برای جا دادن همه‌چیز نیاز دارند. بازیابی سریع داده‌ها و دستورالعمل‌های ذخیره‌شده برای پشتیبانی از سرعت محاسباتی بسیار بالای CPUها موردنیاز است، درنتیجه بیشتر ابررایانه‌ها دارای ظرفیت ذخیره‌سازی بسیار زیاد و نیز قابلیت ورودی و خروجی بسیار سریعی هستند.
   رشد 11 درصدی بازار ابررایانه تا 10 سال آینده
به گزارش precedenceresearch با توجه به کاربردهای وسیعی که ابررایانه‌ها در دنیای امروز دارند، گمانه‌زنی‌های مختلفی پیرامون این فناوری استراتژیک مطرح می‌شود. طبق برآوردهای صورت‌گرفته طی یک‌سال اخیر بازار جهانی ابررایانه‌ها در سال 2022 چیزی قریب به هشت‌میلیارد و 800 میلیون دلار رسید و اندازه بازار این فناوری در سال 2023 به 9 میلیارد و 720 میلیون دلار افزایش یافته است. در این میان انتظار می‌رود این بازار پررونق با میانگین رشد سالانه 11 درصدی، بین بازه سال‌های 2023 تا 2032 به 24 میلیارد و 870 میلیون دلار برسد. افزایش سریع دسترسی و استفاده از داده‌های باز و بزرگ، تحول دیجیتالی در دنیا را ممکن می‌سازد. پتانسیل اقتصادی داده‌ها آشکارتر می‌شود و نوآوری‌های مبتنی‌بر داده به‌عنوان یک محرک اساسی بستری برای نوآوری، گسترش سریع فناوری‌های مخرب و پیشرفت‌های مدل کسب‌وکار درحال ظهور هستند. رایانش ابری و نوآوری‌های خدمات وب تلفن‌های همراه درکنار افزایش سریع دسترسی و استفاده از داده‌های بزرگ، شرکت‌ها، خدمات عمومی و جامعه را درکل تغییر می‌دهند، درنتیجه زیرساخت‌ها و خدمات کامپیوترهای با عملکرد بالا (HPC) توانمندسازهای حیاتی نوآوری‌های گسترده در تحقیقات علمی و صنعتی هستند. ابررایانه‌ها با پردازش و تجزیه و تحلیل مجموعه داده‌های بزرگ‌تر و مفیدتر، اکتشافات جدیدی را تولید می‌کنند. 

   سهم 57 درصدی آمریکا و چین از تولید ابررایانه‌ها
به گزارش techopedia حدود 500 ابررایانه با سریع‌ترین سرعت در 34 کشور تولید شده‌اند که از این میان 27 کشور بیش از یک سیستم در اختیار دارند. از نوامبر 2017 تا نوامبر 2022، چین بیشترین تعداد ابررایانه‌ها را در دنیا تولید کرده است. اما در ژوئن 2023، آمریکا جایگاه نخست خود را از چین پس‌گرفت و با تولید 150 ابررایانه، رتبه نخست دنیا را از آن خود کرد. بنابراین آمریکا با این تعداد ابررایانه بیشترین تعداد این فناوری را در دنیا به‌خود اختصاص داد. پس از آن چین با 134 ابررایانه رتبه دوم و سپس آلمان با 36 ابررایانه رتبه سوم را به‌دست آورده است. ژاپن و فرانسه با پنج ابررایانه، انگلیس، کانادا، برزیل، کره جنوبی و هلند نیز کشورهای بعدی هستند که جزء 10 کشور برتر در زمینه تولید ابررایانه‌ها قرار دارند. در جمع 10 کشور برتر در تولید این فناوری، سه کشور آسیایی هستند. به‌عبارتی آمریکا 30 درصد از کل بازار ابررایانه‌ها را به‌خود اختصاص داده‌اند و این درحالی است که تولید 26.8 درصد از بازار ابررایانه‌ها هم از آن چین است و درمجموع باید گفت که 57 درصد کل تولید ابررایانه‌های دنیا روی دوش همین دو کشور است. در این بین سهم کره جنوبی از کل بازار ابررایانه‌ها 14.8 درصد، سهم آلمان 7.2 درصد و سهم ژاپن 6.6 درصد است. در توزیع قاره‌ای بازار ابررایانه‌ها تا نوامبر 2023، آمریکای شمالی با 171 ابررایانه بالاترین سهم را در دنیا به‌خود اختصاص داده است. پس از آن آسیا با 169 ابررایانه قرار دارد. اروپایی‌ها با 143 ابررایانه رتبه سوم دنیا را از آن خود کرده‌اند، سپس آمریکای جنوبی با 10، اقیانوسیه با شش و آفریقا تنها با یک ابررایانه رده‌های بعدی را تشکیل می‌دهند. 
   آمریکا پیشگام ابررایانه‌های دنیا
به گزارش stackscale طبق آماری که در سال‌های اخیر به‌دست آمده بود، از نوامبر 2017 تا نوامبر 2022، چین قدرت اول بازار ابررایانه‌ها بود اما در جدیدترین بررسی‌های انجام‌شده در نوامبر 2023، آمریکا با در اختیار داشتن 161 ابررایانه در جمع 500 ابررایانه برتر دنیا، لقب ابرقدرتی دنیا را از آن خود کرده است. بعد از آمریکا، چینی‌ها با 104 ابررایانه در این فهرست رده دوم دنیا را کسب کرده‌اند، پس از آن آلمان با 36 ابررایانه قرار گرفته است. آمریکایی‌ها حتی در عملکرد و کاربرد ابررایانه‌ها جایگاه نخست را در دنیا دارد. بعد از آمریکا، ژاپن و سپس چین حضور دارند. از آنجا که چین از فعال‌ترین کشورها در حوزه تولید ابررایانه‌ها به‌شمار می‌رود، شرکت‌های چینی رویکرد بلندپروازانه‌ای برای ایجاد سیستم‌های ابرمحاسباتی خود براساس نرم‌افزار و سخت‌افزار تولیدشده محلی دنبال می‌کنند. در سال 2022، چین به‌طور مخفیانه نخستین ابررایانه «اگزامقیاس» جهان را ساخت که بلافاصله پس از آن ماشین دوم تولید شد. 

   سرمایه‌گذاری 225 میلیون دلاری انگلیس روی تولید ابررایانه‌ها
به گزارش universityworldnews به‌نظر می‌رسد دولت انگلیس با سرمایه‌گذاری 366 میلیون دلاری برای ایجاد پروژه «منبع ملی تحقیقاتی هوش مصنوعی» (AIRR)، پول خود را برای کمک به مقابله با چالش‌ها و فرصت‌های ارائه‌شده توسط پیشرفت سریع فناوری هوش مصنوعی صرف می‌کند. در بیان جزئیات بودجه AIRR عنوان شده است که 281 میلیون دلار از این بودجه صرف تولید قدرتمندترین ابررایانه‌های انگلیس در دانشگاه بریستول خواهد شد. طی این پروژه که با عنوان Isambard-AI شناخته می‌شود، یکی از قوی‌ترین ابررایانه‌های اروپا در تابستان آینده در مرکز ملی کامپوزیت ساخته می‌شود که یک مرکز فناوری مستقل و با دسترسی آزاد به‌شمار می‌رود. در این مرکز قرار است تحقیق و توسعه در سطح جهانی کامپوزیت‌ها در دستور کار قرار گیرد. این ابررایانه در مقایسه با پرسرعت‌ترین ابررایانه‌های پرقدرت فعلی در انگلیس 10 برابر قدرتمند خواهد بود و فناوری‌ها و طراحی آن به‌گونه‌ای خواهد بود که قدرت محاسباتی آن به 200 کوادریلیون در ثانیه برسد. این ابررایانه جدید که قرار است در انگلیس ساخته شود نقش حیاتی در حوزه‌های پراهمیت مانند تسریع کشف دارو و تحقیقات اقلیمی دارد. انگلیس از این فرصت استفاده کرده تا پیشگام در پذیرش ایمنی این فناوری در دنیا باشد تا بشر آن را به کار بسته و زندگی سالم تر، آسان‌تر و طولانی‌تری داشته باشد. مرکز تحقیقات و نوآوری انگلیس اعلام کرده است که مجموعه رایانه‌های پیشرفته برای تحقیقات هوش‌مصنوعی شامل یک ابررایانه جدید مبتنی‌بر پژوهش‌های دانشگاه کمبریج است و با توجه به اینکه بودجه ساخت ابررایانه‌ها در انگلیس 125 میلیون دلار برآورد شده بود، امسال قرار است این بودجه سه‌برابر شود. یافته‌ها نشان می‌دهد که ساخت این تجهیزات، ظرفیت ابررایانه‌های هوش مصنوعی در انگلیس دست‌کم با افزایش 30 برابری روبه‌رو خواهد شد.