أسرع كمبيوتر فائق القدرة فائق تحتضنه حاليا الولايات المتحدة

عادت الولايات المتحدة إلى صدارة قائمة أقوى أنظمة الكمبيوتر في العالم، كما يتضح من تصنيف Top500 الذي تم إصداره مؤخرًا. هذه أيضًا هي المرة الأولى التي يتجاوز فيها كمبيوتر فائق المواصفات – Super Computer سقف معيار الإكساسكيل – Exascale (الذي يشير إلى قدرة الحاسوب على القيام ب10¹⁸ عملية فاصلة عائمة في الثانية) في اختبار معياري.

 

تُستخدم أجهزة الكمبيوتر فائقة المواصفات لحساب الأرقام والبيانات للتطبيقات العلمية المتقدمة التي تتراوح من النمذجة الجزيئية إلى التنبؤ بالطقس وميكانيكا الكم إلى أبحاث الاندماج النووي وغير ذلك الكثير. بينما يتم قياس الحسابات على جهاز كمبيوتر عادي بملايين التعليمات في الثانية (MIPS)، يتم قياس تلك على أجهزة الكمبيوتر العملاقة في عمليات الفاصلة العائمة في الثانية (FLOPS) وتقوم أجهزة الكمبيوتر العملاقة حاليًا بتنفيذ مئات بيتافلوبس (1015) كل ثانية.

 

أسرع كمبيوتر فائق المواصفات في العالم

 

في أحدث استعراض لـ Top500 تفاجأ الجميع بوجود عضو جديد احتل أعلى القائمة متصدرا على باقي أنظمة الحاسوب فائقة المواصفات في العالم؛ نظام فرونتير – Frontier في مختبر أوك ريدج الوطني (ORNL) في الولايات المتحدة، حيث احتل هذا النظام الحاسوبي الجديد صدارة القائمة بدلا من نظام Fugaku في مركز Riken للعلوم الحاسوبية (R-CCS) في اليابان الذي احتل الصدارة لمدة عامين.

 

يعتمد نظام Frontier على منصة CrayEX الخاصة بشركة (Hewlett Packard Enterprise – HPE) والتي تضم معالجات AMD EPYC 64C بسرعة 2 جيجاهرتز جنبًا إلى جنب مع وحدات معالجة الرسومات الاحترافية AMD Instinct 250X. وفقًا لـ PC Mag، هناك أكثر من 9400 وحدة معالجة مركزية و37000 وحدة معالجة رسومات مثبتة في 74 خزانة مصممة لهذا الغرض والتي ترفع عدد النوى إلى 8730112.

 

تم اختبار قوة الحوسبة المجمعة لوحدات المعالجة هذه على مقياس HPL الذي أعطى درجة 1.102 إيكسافلوبس (1018) في الثانية، وهو الأول لأي كمبيوتر فائق السرعة في العالم. وبالمقارنة، فإن كمبيوتر Fugaku؛ وهو من الناحية النظرية كمبيوتر فائق السرعة بالنسبة لمعيار إكساسكيل، فإنه يدير درجة معيارية تبلغ 442 بيتافلوبس في الثانية. يتميز نظام Frontier أيضًا بسعة تخزين تبلغ 700 بيتابايت مع شبكة إيثرنت سلينغشوت عالية الأداء من HPE لنقل البيانات. 

 

كل هذا الكم الهائل من معالجة البيانات الضخمة، فإن المهندسين ليحافظوا على برودة المعدات فإنهم يستخدمون 6000 جالون (22،712 لترًا) من المياه يتم ضخها عبر خزانات خاصة في كل دقيقة باستخدام أربع مضخات، وفقًا لما ذكرته مجلة PC Mag.