سيكويا (الحاسوب العملاق)
كان سيكويا حاسوبًا فائقًا من طراز بلو جين/كيو، بسعة بيتا، صممته شركة آي بي إم لصالح الإدارة الوطنية للأمن النووي كجزء من برنامج المحاكاة والحوسبة المتقدمة (ASC). تم تسليمه إلى مختبر لورانس ليفرمور الوطني (LLNL) في عام 2011، وبدأ تشغيله بالكامل في يونيو 2012. [ 3 ] تم تفكيك سيكويا في عام 2020، وكان آخر مركز له في قائمة top500.org هو المركز 22 في قائمة نوفمبر 2019.
في 14 يونيو 2012، أعلنت لجنة مشروع TOP500 أن حاسوب سيكويا العملاق قد حلّ محل حاسوب K ليصبح أسرع حاسوب عملاق في العالم، محققًا أداءً بلغ 17.17 بيتافلوب وفقًا لمعيار LINPACK ، أي أسرع بنسبة 63% من حاسوب K الذي حقق 10.51 بيتافلوب، كما أنه يمتلك عددًا من النوى يزيد بنسبة 123% عن حاسوب K الذي بلغ عدد نوىه 705,024 نواة. ويتميز سيكويا أيضًا بكفاءة أعلى في استهلاك الطاقة، حيث يستهلك 7.9 ميغاواط ، أي أقل بنسبة 37% من حاسوب K الذي استهلك 12.6 ميغاواط. [ 4 ] [ 5 ]
اعتبارًا من نوفمبر 2017تراجعت سيكويا إلى المركز السادس في تصنيف TOP500، بينما كانت في المركز الثالث في 17 يونيو 2013، خلف تيانخه -2 وتيتان . [ 6 ]
تم تشغيل تطبيقات علمية قياسية على نظام سيكويا، وهو أول نظام يتجاوز أداءه المستدام 10 بيتافلوب. حقق إطار محاكاة علم الكونيات HACC ما يقرب من 14 بيتافلوب مع تشغيل معياري لـ 3.6 تريليون جسيم، [ 7 ] بينما حقق برنامج Cardioid، [ 8 ] [ 9 ] الذي يحاكي الفيزيولوجيا الكهربائية للقلب البشري، ما يقرب من 12 بيتافلوب مع محاكاة شبه فورية.
كان الحاسوب العملاق بأكمله يعمل بنظام لينكس، حيث كان نظام CNK يعمل على أكثر من 98000 عقدة، بينما كان نظام Red Hat Enterprise Linux يعمل على 768 عقدة إدخال/إخراج متصلة بنظام ملفات Lustre . [ 10 ]
نموذج أولي لـ Dawn

قامت شركة IBM ببناء نموذج أولي، يُطلق عليه اسم "Dawn" ، قادر على معالجة 500 تيرافلوب ، باستخدام تصميم Blue Gene/P ، لتقييم تصميم Sequoia. تم تسليم هذا النظام في أبريل 2009 ودخل قائمة أفضل 500 نظام حاسوبي في المركز التاسع في يونيو 2009. [ 11 ]
غاية
استُخدم نظام سيكويا بشكل أساسي لمحاكاة الأسلحة النووية ، ليحل محل الحواسيب العملاقة الحالية بلو جين/إل وإيه إس سي بيربل في مختبر لورانس ليفرمور الوطني. كما كان سيكويا متاحًا لأغراض علمية مثل علم الفلك ، والطاقة ، ونظرية الكروموديناميكا الكمية الشبكية ، ودراسة الجينوم البشري ، وتغير المناخ .
تصميم
بنية العقدة
كان نظام سيكويا تصميمًا من تصميمات بلو جين/كيو ، مبنيًا على تصميمات بلو جين السابقة. يتألف من 96 رفًا تحتوي على 98,304 عقدة حسابية، أي 1024 عقدة لكل رف. كانت العقد الحسابية عبارة عن معالجات A2 سداسية عشر النواة، مزودة بذاكرة DDR3 سعة 16 جيجابايت لكل منها. وبذلك، احتوى النظام على ما مجموعه 1,572,864 نواة معالجة ( 96 × 1024 × 16) مع ذاكرة سعة 1.5 بيتابايت . غطى النظام مساحة تقارب 3,000 قدم مربع (280 مترًا مربعًا ) . كانت العقد الحسابية متصلة ببعضها البعض في بنية حلقية خماسية الأبعاد .
مُجدول المهام
استخدم مختبر لورانس ليفرمور الوطني (LLNL) برنامج جدولة المهام SLURM ، الذي استخدمه أيضًا النموذج الأولي Dawn وTianhe-IA الصيني، لإدارة موارد Sequoia. [ 12 ]
نظام الملفات
يستخدم مختبر لورانس ليفرمور الوطني (LLNL) نظام الملفات Lustre كنظام ملفات متوازٍ، وقد قام بنقل نظام الملفات ZFS إلى نظام لينكس كجهاز تخزين كائنات (OSD) خاص بنظام Lustre للاستفادة من أداء وميزات نظام الملفات المتقدمة. [ 13 ]
في سبتمبر 2011، أعلنت شركة NetApp أن وزارة الطاقة الأمريكية اختارت الشركة لتوفير سعة تخزين تبلغ 55 بيتابايت. [ 14 ] [ 15 ]
استهلاك الطاقة

استهلك النظام الكامل حوالي 7.8 ميجاوات من الطاقة، لكنه تميز بكفاءة طاقة غير مسبوقة ، حيث بلغ أداؤه 2068 ميجا فلوب/واط، أي ما يعادل حوالي 6 أضعاف كفاءة نظام Dawn، وأكثر من 2.5 ضعف كفاءة النظام الرائد في قائمة أفضل 500 نظام في يونيو 2011. [ 16 ]
طلب
في يناير 2013، سجل حاسوب سيكويا العملاق رقماً قياسياً كأول حاسوب عملاق يستخدم أكثر من مليون نواة معالجة في آن واحد لتطبيق واحد. استخدمه مركز أبحاث الاضطرابات التابع لكلية الهندسة بجامعة ستانفورد (CTR) لحل مشكلة معقدة في ديناميكا الموائع ، وهي التنبؤ بالضوضاء الناتجة عن محرك نفاث أسرع من الصوت. [ 17 ] [ 18 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ برودكين، جون (18 يونيو 2012). "حاسوب وزارة الطاقة العملاق، بقدرة 16 بيتافلوب و1.6 مليون نواة، هو الأسرع في العالم" . آرس تكنيكا. مؤرشف من الأصل في 18 يونيو 2012. تم الاطلاع عليه في 17 أغسطس 2019 .
- ↑ "جهاز سيكويا، وحش مختبرات الطاقة النووية الأمريكية التابع لشركة IBM، هو من بين أكثر الأجهزة فشلاً" . ذا ريجستر .
- ↑ منحت إدارة الأمن النووي الوطني شركة IBM عقدًا لبناء الجيل القادم من الحواسيب العملاقة. مؤرشف في 7 أكتوبر 2012، في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine )، 3 فبراير 2009
- ↑ «بيان صحفي من TOP500: حاسوب سيكويا العملاق التابع لمختبر لورانس ليفرمور يتفوق على البقية في أحدث قائمة TOP500» . TOP500. 14 يوليو 2012. مؤرشف من الأصل في 7 أغسطس 2012.
- ↑ نافينا كوتور (18 يونيو 2012). "بي بي سي نيوز - حاسوب آي بي إم العملاق يتفوق على فوجيتسو ليصبح الأسرع في العالم" . بي بي سي نيوز. مؤرشف من الأصل في 8 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه في 20 يونيو 2018 .
- ↑ «حاسوب تيانخه-2 الصيني العملاق يحتل المرتبة الأولى في قائمة TOP500 الحادية والأربعين» . TOP500. ١٧ يونيو ٢٠١٣. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٣٠ أغسطس ٢٠١٣ .
{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) - ↑ س. حبيب؛ ف. موروزوف؛ هـ. فينكل؛ أ . بوب ؛ ك. هيتمان؛ ك. كوماران؛ ت. بيتركا؛ ج. إنسلي؛ د. دانيال؛ ب. فاسيل؛ ن. فرونتير؛ ز. لوكيتش (2012). "الكون على نطاق واسع للغاية: محاكاة السماء متعددة البيتافلوب على جهاز BG/Q". arXiv : 1211.4864 [ cs.DC ].
- ↑ "مشروع نمذجة القلب القلبي" . مؤرشف من الأصل في 21 مايو 2013. تم الاطلاع عليه في 6 ديسمبر 2012 .
- ↑ "الخوض في صميم عمليات محاكاة الحوسبة عالية الأداء" . مؤرشف من الأصل في 14 فبراير 2013. تم الاطلاع عليه في 6 ديسمبر 2012 .
- ↑ «حاسوب IBM العملاق يتفوق على حاسوب فوجيتسو الياباني ليصبح الأسرع في العالم» . TechSpot . ١٨ يونيو ٢٠١٢. مؤرشف من الأصل في ٢٠ يونيو ٢٠١٢. تم الاطلاع عليه في ١٩ يونيو ٢٠١٢ .
- ↑ تاريخ تصنيف الفجر مؤرشف في 1 ديسمبر 2010، على موقع Wayback Machine
- ↑ الحوسبة متعددة البيتا سكيل على معمارية سيكويا، مؤرشفة في 7 أغسطس 2011، في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) بتاريخ 17 يونيو 2009
- ↑ نظام الملفات ZFS على لينكس لـ Lustre، مؤرشف في 31 أكتوبر 2014، على موقع Wayback Machine، 13 أبريل 2011، بقلم برايان بهليندورف، مختبر لورانس ليفرمور الوطني
- ↑ وزارة الطاقة الأمريكية تختار شركة NetApp كأساس تخزين لأحد أقوى الحواسيب العملاقة في العالم. مؤرشف في 30 سبتمبر 2011، في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine )، 28 سبتمبر 2011
- ↑ نظام ملفات سيكويا Lustre+ZFS بحجم 55 بيتابايت على يوتيوب ، 24 أبريل 2012، ريتش ريبورت
- ↑ "قائمة أفضل 500 - يونيو 2011" . مؤرشفة من الأصل في 19 مارس 2012. تم الاطلاع عليها في 15 أغسطس 2011 .
- ↑ "باحثو جامعة ستانفورد يكسرون حاجز المليون نواة" مؤرشف في 10 فبراير 2013، في Wayback Machine هندسة ستانفورد ، 25 يناير 2013.
- ↑ قناة فيديوهات الهندسة بجامعة ستانفورد على يوتيوب ، 30 يناير 2013.
روابط خارجية
- حاسوب سيكويا العملاق بقدرة 20 بيتافلوب
- باستخدام نظام Dawn BG/P، مؤرشف بتاريخ 10 مايو 2013، في Wayback Machine
- تم إيقاف تشغيل سيكويا، مما يفسح المجال أمام إل كابيتان
- مختبر لورانس ليفرمور الوطني
- أجهزة الكمبيوتر العملاقة من شركة IBM
- أنظمة التكنولوجيا المتقدمة التابعة للإدارة الوطنية للأمن النووي
- أجهزة كمبيوتر فريدة من نوعها
- أجهزة كمبيوتر بيتا سكيل
- أجهزة كمبيوتر 64 بت
- مقدمات متعلقة بالحاسوب في عام 2012
