يقوم الباحثون بطلب مراكز حاسوب عملاق 1M-Plus لحساب السجل

أكمل باحثو ستانفورد هذا الأسبوع ما وصف بأنه الحساب الأكثر كثافة من الناحية الحسابية على الإطلاق ، باستخدام أكثر من مليون نواة حاسوبية في حاسوب سيكويا العملاق الذي يبلغ من العمر عامًا لحل مشكلة ديناميكية السوائل المعقدة.



لم يعد الكمبيوتر العملاق Sequoia IBM Bluegene / Q في مختبرات لورانس ليفرمور الوطنية (LLNL) هو أقوى كمبيوتر في العالم ، ينتمي هذا العنوان الآن إلى مختبر أوك ريدج الوطني Titan Cray XK7 ؟؟ ولكنه يحتوي على 1،572،864 نواة حسابية و 1.6 بيتابايت من ذاكرة متصلة بواسطة حلقة ربط خماسية الأبعاد عالية السرعة ، ' وفقًا لموقع قسم هندسة ستانفورد .

أفاد الموقع أن باحثين من مركز أبحاث الاضطراب (CTR) التابع للقسم استخدموا حوالي ثلثي هذه النوى لإجراء عملية حسابية تتعلق بالضوضاء الناتجة عن محرك نفاث أسرع من الصوت.





سعى الفريق ، بقيادة الباحث المساعد جوزيف نيكولز ، إلى تصميم ضجيج نفاث لأغراض مساعدة مصممي المحركات النفاثة على بناء محركات أكثر هدوءًا. ووفقًا للفريق ، فإن عمليات المحاكاة التنبؤية التي أجراها نيكولز على سيكويا نظرت إلى متغيرات المحرك مثل شكل الفوهة ، والتي يمكن أن تجعل المحرك يعمل بصوت أعلى أو أكثر هدوءًا.

قال بارفيز موين ، أستاذ الهندسة في جامعة ستانفورد ومدير CTR ، إن تكرار مثل هذا التعقيد يتطلب قدرًا كبيرًا من القدرة الحصانية.



محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية ، مثل تلك التي حلها نيكولز ، معقدة بشكل لا يصدق. في الآونة الأخيرة فقط ، مع ظهور أجهزة الكمبيوتر العملاقة الضخمة التي تضم مئات الآلاف من نوى الحوسبة ، تمكن المهندسون من تصميم المحركات النفاثة والضوضاء التي تنتجها بدقة وسرعة.

كما اتضح أن تسخير العديد من النوى في كمبيوتر عملاق في وقت واحد يطرح بعض التحديات الجديدة. بينما يسمح استخدام المزيد من النوى بإجراء عمليات حسابية أسرع وأكثر تعقيدًا ، فإنه يعني أيضًا المزيد من الاختناقات بين الوصلات البينية الأساسية للمعالج والتي يجب إدارتها.

قال نيكولز إن الأمر استغرق من فريق ستانفورد وطاقم الحوسبة في LLNL عدة أسابيع لحل جميع المشكلات المتعلقة باستخدام قدر كبير من قوة معالجة سيكويا ، ولكن في النهاية كان الأمر يستحق كل هذا العناء.

تمثل هذه العمليات على الأقل زيادة كبيرة في القدرة الحسابية على أكبر عمليات المحاكاة التي تم إجراؤها في مركز أبحاث الاضطراب سابقًا. وقال الباحث إن الآثار المترتبة على العلوم التنبؤية محيرة للعقل.

سلمت شركة IBM Sequoia إلى LLNL في عام 2011 ونشرتها بالكامل في يونيو 2012 ، عندما تجاوزت K Computer كأقوى كمبيوتر عملاق في العالم في قائمة Top500 ، على الرغم من أن Titan قد احتل المرتبة الأولى منذ ذلك الحين. تشغيل نظام التشغيل CNK من IBM للحسابات و Red Hat Enterprise Linux لوظائف الإدخال / الإخراج ، يحتوي Sequoia على شريحة كمبيوتر مخصصة 45 نانومتر ، 1.6 جيجا هرتز تحوي 18 مركزًا للمعالج. يتعامل ستة عشر من نوى PowerPC A2 ذات 64 بت مع الحوسبة ، ويعمل المركز السابع عشر بمثابة دعامة لوظائف مساعدة نظام التشغيل ، والثالث عشر موجودًا للتكرار.

يتم وضع هذه الرقائق بشكل فردي على بطاقات حوسبة ثلاثية الأبعاد مبردة بالماء ، مع 32 بطاقة إلى درج و 32 درجًا على رف في أنظمة IBM Bluegene / Q مثل Sequoia.

لمزيد من المعلومات ، تحقق من الصورة من محاكاة ضوضاء الطائرات في جامعة ستانفورد أدناه ، بإذن من مركز الجامعة لأبحاث الاضطرابات. الجسم الرمادي الموجود على اليسار عبارة عن تصميم تجريبي لفوهة نفاثة ، بينما يمثل اللونان الأحمر والبرتقالي درجات حرارة العادم ، ويمثل اللون الأزرق / السماوي مجال الصوت.

للمزيد من ديمون ، تابعوه على تويتر تضمين التغريدة .

نموذج ضجيج ستانفورد جيت

موصى به