ابرکامپیوترهای جدید با استفاده از پردازنده گرافیکی انویدیا و NVlink، رکورد عملکرد 100 پتافلاپس را ثبت خواهند کرد!

آزمایشگاه های ملی مرتبط به دپارتمان انرژی ایالات متحده آمریکا از سرمایه گذاری روی دو ابرکامپیوتر جدید خبر دادند. اگر همه چیز مطابق برنامه های مشخص شده پیش رود، این دو محصول جدید به سریعترین ابرکامپیوترهای دنیا تبدیل خواهند شد و گوی سبقت را از Tianhe 2 چینی می ربایند. در حقیقت این دو ماشین قرار است به رکورد دوبرابری از نظر عملکرد دست یابند. این دو ابرکامپیوتر که لقب Summit و Sierra را به خود اختصاص داده اند، به ترتیب برای دو آزمایشگاه ملی Oak Ridge و Lawrence Livermore ساخته خواهند شد. ابرکامپیوتر Summit که در اختیار آزمایشگاه Oak Ridge قرار می گیرد به صورت تئوریکی از حداکثر عملکرد 300 پتافلاپس برخوردار است که عملکرد ثابت آن چیزی در حدود 150 پتافلاپس تخمین زده می شود. این محصول برای پروژه های علمی بسیار سنگین برنامه ریزی و تولید می شود. Sierra هم که عملکردی در حدود 100 پتافلاپس برای آن درنظر گرفته شده است، قرار است در برنامه های تحقیقاتی هسته ای در آزمایشگاه ملی Lawrence مورد استفاده قرار گیرد. اگر دوست دارید از قدرت عملکردی این ابرکامپیوترها مطلع شوید و ذهنیت خوبی بدست بیاورید، کافیست بدانید هر یک پتافلاپس معادل یک کوادریلیون (10 به توان 15) محاسبه در یک ثانیه است. در حال حاضر سریعترین ابر کامپیوتر آمریکا Titan نام دارد که با عملکردی در حدود 27 ترافلاپس در Oak Ridge مورد استفاده قرار گرفته است.

اما سریعترین ابرکامپیوتر دنیا بدون درنظر گرفتن این دو محصول جدید، Tianhe 2 نام دارد که با عملکرد 55 پتافلاپس در کشور چین از آن استفاده می شود. این دو دستگاه جدید حاصل همکاری دو شرکت بزرگ انویدیا و آی بی ام و ساخته شده توسط تراشه های OpenPOWER هستند. این دو ابرکامپیوتر بر مبنای معماری سرور POWER شرکت آی بی ام و استفاده از پردازنده های گرافیکی ارتقاء یافته انویدیا تسلا و همچنین فناوری جدید اتصال پردازنده گرافیکی با نام NVlink، ساخته خواهند شد. فناوری NVlink انویدیا به منظور برقراری ارتباط بین پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی مورد استفاده قرار می گیرد. اکثر اتصال های پردازنده های گرافیکی به پردازنده مرکزی از طریق رابط PCIe انجام می شود که این کار باعث ایجاد محدودیت در پهنای باند تبادل داده می شود مخصوصا زمانیکه از چند پردازنده گرافیکی استفاده شود. اما فناوری NVlink پهنای باندی تا 200 گیگابیت بر ثانیه را بدون هیچ گونه محدودیتی برای تبادل داده ایجاد می کند. همچنین انویدیا قصد دارد از پردازنده های گرفیکی با معماری ولتا (Volta) بعنوان بخش اصلی در ابرکامپیوترها استفاده کند. طبق گفته انویدیا با استفاده از این معماری می توان به پهنای باند یک ترابایت بر ثانیه ای دست یافت.