یگانه عرب ـ ندا اظهری، روزنامهنگار: شاید اگر کسی عنوان ابررایانه را تا بهحال نشنیده باشد، با شنیدن آن تصور کند که از یک رایانه بسیار بزرگ و غولپیکر صحبت میشود. جالب اینجاست که اولین کامپیوترها به اندازه یک کارخانه، بزرگ بودند، اما هر چقدر این فناوری پیشرفت کرد، از حجم آنها کاسته شد و بر کیفیت آنها و توان پردازش دادهها افزوده شد. ساخت و نگهداری ابررایانهها علاوهبر پرهزینه بودن، نیاز به تکنولوژی و دانش بالایی دارد. ابررایانههای مهم دنیا تا پیش از این عمدتا در ایالات متحده آمریکا و کشور چین قرار داشتند؛ به همین دلیل تنها کشورهای معدودی در جهان توانایی طراحی و ساخت آن را دارند. ساخت ابررایانه با معیارهای جهانی احتیاج به دانش بالایی دارد که بتواند محاسبات پیشرفته در کوتاهترین زمان و با درصد خطای پایین را انجام دهد. طی سالهای اخیر کشور علیرغم تحریمهای علمی و اقتصادی توانسته به جمع کشورهای دارای تکنولوژی ساخت این ابررایانه بپیوندد. در این زمینه، خوشبختانه محققان کشورمان نیز با توجه به پیشرفتهایی که طی سالهای اخیر بهدست آوردهاند، توانستهاند 14 نمونه از ابررایانهها را طراحی کنند و حالا با اعلام رئیس دانشگاه صنعتی امیرکبیر قدرتمندترین ابررایانه ایرانی با نام «سیمرغ» روز یکشنبه 26 اردیبهشتماه با حضور محمدجواد آذریجهرمی وزیر ارتباطات، احمد معتمدی رئیس دانشگاه امیرکبیر و چندی از نمایندگان مجلس شورای اسلامی بهطور رسمی رونمایی شد. در بستر پردازشی این ابررایانه از آخرین فناوریهای سختافزاری و نرمافزاری موجود در دنیا استفاده شده است که باعث شده این ابررایانه تبدیل به بهروزترین و قدرتمندترین ابررایانه کشور شود.
ابررایانه چیست و به چه کار میآید؟
ابررایانه، سیستم پردازش دادهها و منابع اطلاعاتیای است که محققان و متخصصان برای حل چالشها و مسائل اجتماعی، فرهنگی، سیاسی، اقتصادی و... از آن بهره میگیرند. به عبارت دقیقتر، ابررایانه، رایانهای است که بالاترین میزان عملکرد رایانهای را درحالحاضر انجام میدهد. بهطور سنتی، ابررایانهها برای آن دسته از کاربردهای علمی و مهندسی مورد استفاده قرار میگیرند که باید پایگاه دادههای بسیار بزرگی را اداره کنند، محاسبات زیادی را انجام دهند و یا هر دو. ابررایانهها قدرتمندترین رایانههای دوران خود هستند که معمولا برای اجرای برنامههای خاصی بهینه شدهاند و اطلاعات را بسیار سریع پردازش و اجرا میکنند.
سیمرغ، ماحصل مشارکت دانشگاه امیرکبیر و پژوهشگاه ارتباطات
دانشگاه امیرکبیر پیش از این بزرگترین ابررایانه کشور را در سال 1390 به سفارش معاونت علمی و فناوری رئیسجمهور ساخته بود که تا به امروز هم درحال خدماترسانی است و در ادامه آن، ساخت ابررایانه سیمرغ در دستورکار این دانشگاه قرار گرفت و با مشارکت پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات، بخش خصوصی و همکاری بیش از چهار نفر از استادان مجرب و متخصص این حوزه برای راهاندازی طرح پابهپای تیم تحقیقاتی پژوهشگاه که آن نیز شامل استادان اهل فن حوزه و تیم چهل نفره پژوهشگاه میشد، در اجرای کار همراه شدند.
هدف از طراحی و اجرای سیمرغ چه بود؟
این ابررایانه میخواهد نیازهای پردازشی شبکه ملی اطلاعات را تامین کند. دانش این ایده بومی است و بهگفته مدیر پروژه ابررایانه سیمرغ تلاش شده تا از حداکثر تجهیزات داخلی در ساخت آن استفاده شود. بیش از 50 نفر از فارغالتحصیلان مقاطع مختلف کارشناسیارشد و دکتری در رشتههای مختلف فنی-مهندسی همچون صنایع و فناوری اطلاعات برای طراحی این ایده مشارکت داشتند.
ابررایانه سیمرغ چه وظایفی را در دستورکار خود دارد؟
ابررایانه سیمرغ برای رسیدن به هدف تامین نیازهای فوق سریع در شبکه ملی اطلاعات در دانشگاهها، مراکز تحقیقاتی، دستگاههای دولتی و... وظایفی همچون پژوهش و طراحی، مدیریت اجرای زیرپروژهها، پیادهسازی و یکپارچهسازی اجرای طرح را در دستورکار دارد که این وظایف به دانشگاه امیرکبیر سپرده شده است. همچنین بخش خصوصی نیز علاوهبر سرمایهگذاری در شناسایی انتظارات و نیازهای کشور، دقیقسازی محدوده طرح، مشارکت در اجرای فعالیتها، توسعه و بهرهبرداری و... همراه خواهد بود.
ظرفیت پردازشی ابررایانه سیمرغ چقدر است؟
توان پردازشی این ابررایانه بیش از یک «پتافلاپس» (یک میلیون میلیارد عملیات ممیز شناور 64بیتی در ثانیه) است که با 500 ترافلاپس آغاز بهکار میکند. ظرفیت پردازشی این ابررایانه تا 5 پتافلاپس با استفاده از زیرساخت فعلی (در مرحله دوم) و تا 10 پتافلاپس در مراحل بعدی قابل افزایش است که چند هزار برابر سریعتر از پرقدرتترین رایانههای رومیزی است. همچنین توان پردازشی فعلی ابررایانه در کاربردهای فوق سریعی که نیاز به دقت محاسبات 64 بیتی ندارد (مانند هوش مصنوعی و یادگیری عمیق) تا انتهای مرحله اول برابر با 30 پتافلاپس (30 میلیون میلیارد عملیات ممیز شناور 16بیتی تُنُک در ثانیه) است.
چه مدت زمانی برای طراحی و اجرای ابررایانه سیمرغ صرف شده است؟
ظرفیت پردازش با موضوع طراحی ابررایانه از یکسالونیم پیش آغاز شده، اما اگر بخواهیم بهصورت جدی به آن نگاه کنیم حدود یکسال است که درحال اجرا و راهاندازی است.
نقش ابررایانه در تصمیمگیریها و تصمیمسازیها
هر روزه دادههای بسیاری در ابعاد مختلف جامعه درحال تهیه و تولید است و تمامی تصمیمات در هر بخش که توسط تصمیمگیرندگان گرفته میشود براساس تحلیل این دادهها است. بههمین دلیل است که موضوع ابررایانه در دستورکار کشورهای مختلف قرار دارد و سامانههایی برای تحلیل تمامی دادههای تولیدی در جامعه شکل گرفته است و محققان نیز بر اساس این تحلیلها راهکارهایی را برای حل چالشهای جامعه در اختیار متخصصان ارائه میکنند. از ابررایانه سیمرغ میتوان در کاربردهای نوین نظیر هوش مصنوعی، تحلیل کلان داده، اینترنت اشیاء، تصویرسازی، بازیسازی و پویانمایی، شبیهسازیهای علمی، هواشناسی، تحلیل دادههای ژنتیک و دیگر کاربردهای علمی که به توان پردازشی بسیار زیاد نیاز دارند، استفاده کرد.
جزئیات زیرساختی ابررایانه سیمرغ
زیرساخت ابررایانه در فضایی به مساحت تقریبی 250 مترمربع با قابلیت گسترش به 400 مترمربع ساخته شده است. این ابررایانه با ظرفیت 42 رک (قابل گسترش به ظرفیت 84 رک) بر مبنای سطح سوم استاندارد TIA-942 ساخته شده و میتواند از توان پردازشی 5 پتافلاپس (قابل گسترش به 10 پتافلاپس در فاز بعدی) پشتیبانی کند. همچنین مرکز ارائه خدمات جدید برای استفاده از خدمات این ابررایانه به مساحت تقریبی 180 مترمربع در دانشگاه صنعتی امیرکبیر احداث شده است.
سرمایهگذاری در طراحی و اجرای ابررایانه سیمرغ چقدر بود؟
جمع سرمایهگذاری این طرح حدود 100 میلیارد تومان است که توسط وزارت ارتباطات، معاونت علمی و فناوری، وزارت علوم و دانشگاه صنعتی امیرکبیر حمایت شده است. وزارت ارتباطات و فناوری از طریق پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات حدود 500 میلیارد ریال، معاونت علمی و فناوری ریاستجمهوری 200 میلیارد ریال، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری 130 میلیارد ریال و دانشگاه صنعتی امیرکبیر بیش از 200 میلیارد ریال از این پروژه حمایت کردند.
ابررایانه سیمرغ در دنیا چه جایگاهی دارد؟
اگر بخواهیم جایگاه ابررایانه سیمرغ را در بین ابررایانههای دنیا بسنجیم، باید گفت با ظرفیت پردازشی راهاندازی شده در فاز فعلی، ایران جزء 30 کشوری خواهد بود که دارای ابررایانههایی با ظرفیت پتافلاپسی هستند. رئیس دانشگاه صنعتی امیرکبیر در اینباره میگوید: «تمامی 500 ابررایانه برتر دنیا ظرفیت پردازشی نامی بالاتر از 5/2 پتافلاپس دارند. با توجه به اینکه زیرساخت ایجادشده در دانشگاه صنعتی امیرکبیر هماکنون قابلیت پشتیبانی از توان پردازشی 5 پتافلاپس را دارد، انتظار میرود با بهروزرسانی بستر پردازشی و افزایش توان پردازشی تا 5 پتافلاپس در فاز آتی، ابررایانه سیمرغ در جایگاهی بین 150 تا 200 ابررایانه برتر دنیا قرار بگیرد.
سیمرغ چه کمکی به ما خواهد کرد؟
وحید یزدانیان، رئیس پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات با اشاره به ویژگیهای ابررایانه سیمرغ که امروز ۲۶ اردیبهشت با حضور وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات، رئیس دانشگاه امیرکبیر و مسئولانی از وزارت علوم و پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات در دانشگاه امیرکبیر رونمایی میشود، گفت: «موضوع ابررایانه در جایی که بهلحاظ حجم یا تعداد دادههای بسیاری داشته باشیم به کمک پردازش دادهها میآید و با توجه به توسعه فعالیتهای مختلف اجتماعی و فعالیتهای مبتنیبر ارتباطات و فناوری اطلاعات دادهها از اهمیت بالایی برخوردارند. دادههای بسیاری در بخشهای مختلف کشور جمعآوری میشود و برای آنکه بتوانیم این دادهها را تحلیل کنیم از ابررایانه استفاده میکنیم؛ بنابراین یکی از مهمترین عملکردهای ابررایانه پردازش و استخراج مدلهای پیشبینی بر اساس تحلیل دادههاست.» بهگفته وی، یکی از کاربردهای ابررایانه، تحلیل دادههای ابعاد مختلف جامعه از جمله بحث حملونقل و هواشناسی است که با گردآوری دادههای آن میتوانیم به این مسائل و چالشهای آن بپردازیم. یکی دیگر از کاربردهای ابررایانه نیز بحث پویانمایی است که برای صنعت انیمیشن اهمیت بسزایی دارد و موجب ارتقای کیفیت انیمیشنها میشود. حتی متخصصان و محققان ایرانی که احتیاج به پردازش سنگین دادهها دارند، مجبور بودند که از کشورهای صاحب این فناوری نوبت بگیرند تا دادههایشان را تحلیل کنند و گاهی بین ۶ ماه تا یک سال طول میکشید، اما با رونمایی از این ابررایانه میتوانند پردازش و تحلیل دادههای خود را سرعت بخشند.
مشارکت 44 استاد و پژوهشگر در پروژه سیمرغ
یزدانیان با بیان اینکه تیم تحقیقاتی بسیار گستردهای در دانشگاه امیرکبیر و پژوهشگاه پای کار بودند، توضیح داد: «چهار نفر از استادان مجرب و متخصص این حوزه برای راهاندازی طرح، پابهپای تیم تحقیقاتی پژوهشگاه که آن نیز شامل استادان اهل فن حوزه و تیم چهل نفره پژوهشگاه میشد، ما را در اجرای کار همراهی کردند.»
یزدانیان افزود: «موج ابررایانه بحثی است که به ظرفیت پردازش بازمیگردد، اما موضوع، بحث افزایش ظرفیت پردازش است؛ وقتی ظرفیت پردازش افزایش پیدا میکند با پیچیدگی نرمافزاری و سختافزاری مواجه میشویم. ظرفیت پردازش با موضوع طراحی از یکسالونیم پیش آغاز شده است، اما اگر بخواهیم بهصورت جدی به آن نگاه کنیم حدود یکسالی است که درحال اجرا و راهاندازی است.»
۸۰ میلیارد تومان، هزینه اجرای ابررایانه سیمرغ
رئیس پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات عنوان کرد: «ابعاد پروژه بهلحاظ سرمایهگذاری توسط وزارت icp انجام شده و در حدود ۳۰ تا ۴۰ میلیارد تومان برای آن هزینه صرف شده است، اما دانشگاه امیرکبیر نیز سرمایهگذاریای به همین معادل را انجام داده است. سرمایهگذاری مشترک پژوهشگاه با دانشگاه امیرکبیر حدود ۸۰ میلیارد تومان است که اگر بخواهیم زیرساختی که از قبل نیز برای این کار وجود داشته را درنظر بگیریم با رقم بسیار بالایی مواجه خواهیم شد.»
ایران جزء 10 کشور دارای دانش ابررایانه قرار گرفت
وی اشاره کرد: «بحث ابررایانه آنقدر موضوع جدی و استراتژیکی است که تغییرات آن بهروز انجام میشود و مرتبا ۵۰۰ ابررایانه برتر دنیا ردهبندی میشوند و اسامی آن اعلام میشود. ابررایانههای بسیاری در سراسر دنیا وجود دارد، اما ۵۰۰تای آنها که جزء ۵۰۰ ابررایانه برتر هستند، ردهبندی شدند. نکته مهم این است که این ۵۰۰ ابررایانه برتر دنیا متعلق به تمامی کشورها نیستند و دارندگان این ابررایانهها کشورهای محدودی از جمله ایالات متحده آمریکا و چین هستند، البته نکته اینجاست که ایران نیز جزء ۱۰ کشوری در دنیا قرار میگیرد که دانش طراحی ابررایانه را دارد.»
رئیس پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات اشاره کرد: «مهم این است که ما مسیر را آغاز کردهایم که این مسیر باید بهتدریج توسعه و تکامل پیدا کند. فردا نقطه اتمام این جریان نیست، بلکه نوع نقطه آغاز یک حرکت بالنده است. اتفاق مهم در کشور این است که یک بستر و زیرساختی فراهم شده است که بهتدریج باید ظرفیتهای بالاتری برای آن فراهم شود تا اتفاق مهمتری برای جمعآوری و تحلیل دادهها در کشور صورت گیرد. با این ابررایانه تا حدود زیادی از نیازهای داخلی کشور برطرف میشود.»
یزدانیان با بیان چشمانداز این علم در فضای کشور بیان کرد: «هر جایی که داده داشته باشیم احتیاجی به ابررایانهها داریم. قدرت و توانمندی در جهان امروز بر اساس دادهها سنجیده میشود. هرچه داده بیشتر باشد توانمندی بیشتر است. به همین دلیل است که در جهان دادهها در هر کشوری که داده بیشتری داشته باشد، یکی از مولفههای اصلی قدرت نرم را داراست. در جهان امروز با توجه به توسعه ایجاد دادهها و ذخیرهسازی آن نیاز به ابررایانهها اهمیت بسیاری دارد. امیدواریم که این ابررایانه تاثیر چشمگیری در شرایط کشور ایجاد کند.»
گرانترین ابررایانه دنیا
ابررایانه Fugaku در جمع 500 ابررایانه دنیا، لقب گرانترین و پرهزینهترین ابررایانههای دنیا را کسب و رتبه نخست را از آن خود کرده است. این ابررایانه که ساخت کشور ژاپن است، تا امروز با داشتن هفت میلیون و 299 هزار و 72 هسته، مقام نخست را بهخود اختصاص داده است. تعداد هستههای این ابررایانه به هفت میلیون و 630 هزار و 848 هسته افزایش یافته، بهطوری که با قدرت بالای سهبرابری نسبت به بقیه ابررایانهها، سریعترین سیستم پرسرعت بهشمار میرود.
قدرتهای برتر دنیا در ساخت ابررایانه
تا ماه ژوئن، از بین 500 ابررایانهای که در دنیا وجود داشت، حدود 226 ابررایانه متعلق به چین بوده است. طبق آمارهای بهدست آمده، بعد از چین که ابرقدرت ساخت ابررایانه بهشمار میرود، آمریکاییها در رده دوم قرار میگیرند. این کشور حدود 113 ابررایانه را از آن خود کرده است. دو کشور چین و آمریکا حدود دوسوم ابررایانههای دنیا را بهخود اختصاص دادهاند. کارخانه چینی فناوری «لنوو» بزرگترین فروشندهای است که بیشترین سهم بازار قدرتمندترین ابررایانههای جهان را بهخود اختصاص داده است. بعد از «لنوو» هم دو شرکت Inspur و Sugon نزدیکترین رقیب این شرکتها محسوب میشوند. تمام 500 ابررایانه دنیا از سیستمعاملهای مختلفی مبتنیبر هسته لینوکس منبع باز استفاده میکنند. قدرتمندترین ابررایانه دنیا تا ژوئن 2020 مربوط به شرکت Fugaku واقع در ژاپن است. طبق ترتیب اعلامشده از برترین کشورهای فعال درحوزه ابررایانه، چین، آمریکا، ژاپن، فرانسه، آلمان و هلند جا خوش کردهاند.
10 ابررایانه برتر دنیا
نیاز به سیستمهای محاسبهای با عملکرد بالا در بازار پژوهش و فعالیتهای علمی و مهندسی و دیگر کسبوکارهای مرتبط با مدلها در دنیا امروز افزایش یافته است. عملکرد ابررایانهها معمولا بهجای معیار میلیون بار بهازای هر ثانیه، برمبنای عملیات ممیز شناور در هر ثانیه محاسبه میشود. چنین کامپیوترهایی از هزاران پردازشگر ساخته شدهاند که بهطور موازی کار کرده و به افزایش پردازش دادهها کمک میکند. در اینجا به 10 مورد از برترین ابررایانهها در دنیا اشاره میکنیم.
ابررایانه Fugaku
این ابررایانه بهطور مشترک توسط شرکتهای RIKEN و Fujitsu تولید شده است. این ابررایانه که با ریزپردازندههای Fujitsu A64FX ساخته شده، از نام دیگری با عنوان Mount Fuji استفاده میکند. CPU بهکار رفته در آن، مبتنیبر پردازنده ARM نسخه 8.2A است و از برنامههای افزودنی مقیاسپذیر برای ابررایانهها استفاده میکند. این ابررایانه در مرکز علوم محاسباتی، در کوبه ژاپن نصب شده است. بهعبارتی Fugaku برای کاربردهایی طراحی شده است که موضوعاتی را با اولویت اجتماعی و علمی مورد توجه قرار میدهد. ویژگیهای هسته آن مصرف انرژی کم، عملکرد محاسباتی بالا، رضایت کاربر و توانایی تولید نتایج برتر است؛ مصرف انرژی آن 30 تا 40 مگاوات بوده و طراحی آن برای کاربردهای هوش مصنوعی مانند یادگیری عمیق مناسب است.
ابررایانه Sierra
Sierraیکی از سریعترین ابررایانههای دنیاست که بهطور اختصاصی برای آزمایشگاه ملی «لارنس لیورمور» برای استفاده سازمان ملی امنیت هستهای، بهعنوان دومین سیستم فناوری پیشرفته طراحی شده است. این سیستم منابع محاسباتی مهمی را برای دانشمندان سلاح هستهای فراهم میکند تا بهجای آزمایش زیرزمینی، از طریق شبیهسازی، ماموریت ذخیرهسازی دادههای این سازمان را انجام میدهد. این ابررایانه IBM ساختهشده با بیش از 6 برابر عملکرد پایدار و بیش از پنج برابر عملکرد علمی مقیاسپذیر شرکت سرمایهگذاری آمریکاست. این ابررایانه که ترکیبی از پردازندههای IBM’s Power 9 و واحدهای پردازنده گرافیکی NVIDIA’s Volta است، بیش از پنج برابر کارآمدتر از Sequoia با مصرف انرژی حداکثری حدود 11 مگاوات است.
ابررایانه Sunway TaihuLight
ابررایانه چینی Sunway TaihuLight سومین فهرست برترین ابررایانههای دنیاست. در این ابررایانه در مجموع 40هزار و 960 پردازنده 64 بیتی RISC مبتنیبر طراحی Sunway با طراحی SW26010 به کار رفته است. هر تراشه پردازشگر حدود 256 هسته پردازنده و چهار هسته کمکی اضافی برای مدیریت سیستم در اختیار دارد. این کامپیوتر که از سیستمعامل Sunway Raise OS 2.0.5مبتنیبر Linux استفاده میکند، از پردازنده SW26010 استفاده کرده و تراشهای که توسط مرکز طراحی IC با عملکرد بالا طراحی شده است.
ابررایانه HPC
این ابررایانه را که به layer 5 هم شناخته میشود، از واحدهای محاسباتی موازی با قدرت فوق پردازش 51071 تشکیل شده است. HPC در ترکیب با سیستم ابررایانه از سال 2018، ظرفیت محاسباتی آن در نقطه اوج حدود 70 بتافلاپ است؛ به این معنا که 70 میلیون میلیارد عملیات ریاضی را تنها در یک ثانیه انجام میدهد. HPC قدرتمندترین ابررایانه صنعتی جهان، در مرکز داده سبز قرار دارد و دارای بیش از 50 بتافلوپ است. این ابریارانه از 1820 گره Dell EMC PowerEdge C4140 تشکیل شده است که هرکدام از آنها دو پردازنده 24 هستهای Intel Gold 6252 24-core و چهار شتابدهنده GPU NVIDIA V100 دارد.
ابررایانه Tianhe-2
این ابررایانه از سوی دانشگاه ملی فناوری دفاعی چین ساخته شده است که با سرعت 9/33 پتافالوپ اطلاعات را پردازش میکند که سرعت آن حدود دو برابر عملکرد ابررایانه Titan یا Sequoia بوده و عملکرد Tianhe-1A بیش از 10 برابر است. این سیستم روی ترکیبی از پردازشگرهای Intel Xeon E5، پردازشگرهای سفارشی و پردازندههای Intel Xeon Phi است که درمجموع حدود سه میلیون و 120 هزار هسته دارد. این ابررایانه در مرکز ملی ابررایانه در گوآنگژو واقعشده که برای آموزش و پژوهش و تحقیقات مورد استفاده قرار میگیرد. علاوهبر این، این ابررایانه روی نسخه سفارشی سیستمعامل Ubuntu Linux موسوم به Kylin هم عمل میکند که با مشارکت دانشگاه ملی فناوری دفاعی، مرکز ارتقای مدار یکپارچه و نرمافزار چین و شرکت نرمافزاری Canonical ساخته شده است.
ابررایانه Marconi-100
این ابررایانه با استفاده از فناوری IBM POWER9 شرکت IBM و NVIDIA V100 Tensor Core GPUs بهعنوان هوشمندترین ابررایانه هوش مصنوعی دنیا، سازمان سیستم وزارت انرژی آمریکا ساخته شده است. این تقریبا 32 بتافلاپ از قدرت محاسباتی یا حداکثر 32 محاسبات کوادریلیون در ثانیه را ارائه میدهد. ابررایانه Marconi100 هم از محققان اروپایی و هم با ابتکار تخصیص منابع فوق رایانهای ایتالیا، از محققان ایتالیایی حمایت حمایت میکند. این امر آنها را به منابع محاسباتی اضافی مجهز میکند تا با چالشهای اقتصادی، اجتماعی مانند تغییر آبوهوا، انرژیهای تجدیدپذیر، اقتصاد پایدار و پزشکی دقیق روبهرو شوند.
ابررایانه Summit
این ابررایانه را شرکت IBM با هدف استفاده در آزمایشگاه ملی Oak Ridge تولید کردهاند و با 200 پتافلوپ، سریعترین ابررایانه جهان لقب گرفته است. پردازنده آن روی سرعت 6/148 پتافلوپ قفل شده است. این ابررایانه به دانشمندان قدرت محاسبه فوقالعاده بالایی را برای حل چالشها درحوزه انرژی، هوش مصنوعی، سلامت انسان و دیگر حوزههای تحقیقاتی میدهد که تاکنون انجام آن غیرممکن بوده است. این اکتشافات، به شکلگیری درک بشر از جهان هستی کمک کرده، رقابت اقتصادی آمریکا را تقویت و به داشتن آیندهای بهتر کمک میکند.
ابررایانه Piz Daint
ابررایانه Piz Daint محصول مرکز ملی ابررایانههای سوئیس است که قدرت محاسبه آن 8/7 پتافلاپ است به این معنا که 8/7 کوادریلیون عملیات ریاضی را در ثانیه انجام میدهد. این ابررایانه توانایی محاسبه یک روزه را در مقایسه با محاسبه 900 ساله یک لپتاپ مدرن دارد. Piz Daint یک سیستم Cray XC30 است که در مجموع 5’272 گره محاسباتی دارد. گرههای این محاسبه مجهز به پردازشگر هشت هستهای مرکزی 64 بیتی Intel SandyBridge است.
ابررایانه Trinity
این ابررایانه با هدف افزایش توانایی محاسباتی برای امنیت هستهای در پشتیبانی از حجم کارهای درخواستی طراحی شده است. این ابررایانه که توسط آزمایشگاه ملی آلاموس و آزمایشگاههای ملی سندیا و تحتنظر محاسبات مقیاس بزرگ طراحیشده، برای اطمینان از ایمنی و قابل اطمینان بودن ذخایر هستهای کشور موردنیاز است. این ابررایانه در دو مرحله ساخته شده، بهطوریکه در مرحله نخست، پردازشگر Intel Xeon Haswell در آن بهکار رفته و در مرحله دوم هم افزایش قابلیت آن با استفاده از پردازشگر Intel Xeon Phi Knights اتفاق افتاده است.
ابررایانه Frontera
Fronteraسریعترین ابررایانه آموزشی دانشگاهی دنیاست که در دانشگاه تگزاس اوستین واقع شده است. این ابررایانه تولید مشترک دو شرکت Dell EMC و Intel است که حدود 60 میلیون دلار کمک مالی از سوی انجمن ملی علوم صرف ساخت آن شد. Frontera که در ژوئن 2019 مستقر شد، هشتمین ابررایانه پرقدرت دنیاست و سریعترین ابررایانه در نوع خود در پردیسهای دانشگاهی شناخته میشود. در آن دو سیستم فرعی محاسباتی تعبیه شده است که یکی روی عملکرد دقت دوبرابری و دیگری روی محاسبه دقیق جریان حافظه متمرکز شده است. این ابررایانه همچنین چند سیستم ذخیره دارد که با سیستمهای ابری و آرشیو هم تعامل دارند.