سپر کمپیوٹر، سپر کمپیوٹر، کمپیوٹرز کی سب سے تیز اور طاقتور طبقے ہے. یہ جدید شعبوں میں اہم کردار ادا کرتی ہے جیسے سائنسی تحقیق اور فوج. یہ ایک جامع قومی طاقت کا اظہار ہے اور یہ ایک قومی ہتھیار ہے.
یہ اعلی الیکشن بسم عام لوگوں کی زندگی سے بہت دور ہیں، لہذا ہم ان کی موجودگی کو بھی نہیں سمجھ سکتے. لیکن حالیہ واقعات اور کچھ خبروں نے بہت سے لوگوں کے اعصاب کو پھینک دیا ہے: ریاستہائے متحدہ نے حال ہی میں پانچ سالوں کے بعد، 'سمٹ' سپر کمپیوٹر کو جاری کیا، آخر میں چین کے 'شیونوی · تاہا لائٹ' سے 'دنیا کا پہلا سپر کمپیوٹر' تخت دوبارہ حاصل کیا.
کیا؟ ہم دراصل پانچ سال کے لئے اس طرح ایک انتہائی امریکہ سے زیادہ نفیس میں معروف؟ شراکت داروں کو دیکھ کر جب اس پیغام ہاں، جواب ہاں. تجسس سے باہر، میں پیروی ہے شاید وہاں اتنی چھوٹی سی سانس ہے اس خبر کی تجاویز اس مجریچت علاقوں میں دلچسپ اعداد و شمار اور دلچسپ کہانیوں کا ایک بہت تلاش کرنے، خصوصی نہ اس کو حل کرنے کے لئے سب کے اشتراک کرنے کے لئے فیصلہ کیا.
سمٹ اس بے رحم کردار کی طرف سے، کی سائنس کے کسی چھوٹے سے علم بنانے کے لئے ہیں، supercomputing کمپیوٹنگ کی طاقت بالکل یہ کس طرح کی جھٹکا ہے؟
سمٹ سپر کمپیوٹر غالب IBM تک مکمل، پورے سپر اسٹیشن کے نظام 4608 کمپیوٹ مراکز کی پر مشتمل ہوتا ہے، دو بنیادی IBM Power9 پروسیسر 22 (مربوط) اور 6 NVIDIA Tesla کے V100 سرعت گرافکس پروسیسنگ یونٹ (کمپیوٹنگ کے لئے ذمہ دار) پر مشتمل ہر نوڈ، اور فراہم کی اوپر 20 کواڈریلین فی سیکنڈ چوٹی رفتار چل نقاط کی کارروائیوں!
تو، کس طرح دوسرے سچل نکاتی کارروائیوں جو فی اس دو بلین بلین گنا سمجھنے کے لئے؟ ہم اس کے بعد، ایک ریفرنس کے طور پر ایک عام لیپ ٹاپ ہے تو، سمٹ سپر کمپیوٹر 100 ملین لیپ کرنے کی طاقت برابر کمپیوٹنگ؛ ایک شخص فی سیکنڈ 1 کاروائیوں ہو سکتا ہے تو وہ حساب کی کافی رقم اور سمٹ کے ہر دوسرے کو 6.3 ارب سال سے زیادہ کرنے کے لئے رہنے کے لئے کی ضرورت ہے.
آپریٹرز قوت حیرت انگیز سمٹ قدرتی طور پر ایک بڑا آدمی، جیسے 340 ٹن تک، یہ ایک بڑے کمرے کی ایک تقریبا 900 مربع میٹر میں رکھ دیا جاتا ہے کے کل وزن کے ساتھ ایک ریفریجریٹر کے حجم، 4608 نوڈس کے ساتھ ہر ایک، ان مراکز کو منسلک مبینہ کیبلز وہاں تقریبا ہیں 300 کلومیٹر لمبائی.
کیونکہ طاقت حیرت انگیز اور قدرتی ہے، گرمی قدرتی طور پر بڑی ہے، لہذا سبھی پانی کی گرمی کا گرمی کا استعمال کرتے ہیں. اجلاس میں ایک لاکھ لیٹر ٹھنڈنٹ فی منٹ چلتا ہے، اور یہ 8،000 سے زائد امریکی گھروں کے لئے روشنی فراہم کرنے کے لئے کافی بجلی کا استعمال کرتی ہے.
چونکہ ہم جانتے ہیں کہ امریکی سربراہی اجلاس کی سماعت کی طاقت اچھا ہے، تو چین کی سپر حساب کی سطح کیا ہے؟
02 گلوبل سپر حساب، چین کی طاقت کمزور نہیں ہے
عالمی سپر کام کرنے والوں کی درجہ بندی کے لئے، دنیا میں ایک معروف 'TOP500' کی فہرست موجود ہے، جس میں مشترکہ طور پر غیر ملکی مستند سپر حساب کے ماہرین کی طرف سے مرتب کیا جاتا ہے اور دنیا میں اعلی اعتبار ہے.
2018 'سپر TOP500 فہرست' میں خوبصورتی اجلاس میں سیرت اور سیرا کی تازہ ترین ریلیز کو فہرست میں پہلی اور تیسری درجہ بندی کی گئی ہے، جبکہ چین کے 'شینویئ تائہو لائٹ' اور 'تیینہ 2' کو دوسری اور دوسری جانب گر گیا ہے. 4 پوزیشن.
اور اگر آپ اس فہرست پر قریبی نظر آتے ہیں، تو آپ یہ دیکھیں گے کہ ان کی درجہ بندی Rmax (ماپ چوٹی) اور Rpeak (نظریاتی چوٹی) کی طرف سے ترتیب دیا جاتا ہے. کسی بھی کمپیوٹر کے لئے، Rpeak نظریاتی کارکردگی زیادہ ہے حوالہ جات، Rmax ماپا کارکردگی میں بھی زیادہ اہم ہے، یہاں تک کہ supercomputers کے لئے بھی. اگلا ہم TOP5 تک گنجائش کو تنگ کرتے ہیں، یہ دیکھنے کے لئے کہ دنیا کے سب سے اوپر سپر کام کرنے والوں کو طاقت کے لحاظ سے کتنی بڑا ہے.
دنیا کی سب سے اوپر سپر TOP5 طاقت کی درجہ بندی
کئی سال تک غلبہ چین کی Taihu الوہیت کی روشنی کی طرف سے سب سے اوپر جگہ کے ابتدائی فہرست، امریکہ سمٹ جاری کی پانچ سال بعد تخت دوبارہ حاصل کرنے والے پہلے.
کے اعداد و شمار سے، ماپا چوٹی کے بارے میں 31٪ الوہیت Taihu روشنی تناسب زیادہ ہے سمٹ. کیونکہ ہم نے اکاؤنٹ میں دونوں کے درمیان وقت کا فرق لینے، ناپا چوٹی کے اعداد و شمار کا آپس میں موازنہ کرنے کے لئے تخلیق کیا جاتا ہے استعمال کرتے ہیں، دونوں کے درمیان اصل فرق نہیں واقعی ہے تقریبا کچھ میڈیا ملٹی میں تفاوت طور دعوی کیا ہے.
چینی سپر کمپیوٹر کی طاقت اب بھی مضبوط ترین عالمی پیمانے پر ہے
اعداد و شمار کے یہ اگلی سیٹ، زیادہ دلچسپ ہو جائے گا میڈیا ملک میں سپر کمپیوٹرز کی تمام TOP500 فہرست پر درجہ بندی کر رہے تھے کے بعد پتہ چلا ہے کہ چین کی تائیوان 206 سپر کمپیوٹر کی فہرست، 41٪ تک زیادہ سے.
امریکہ سے 124 یونٹس کی سپر کمپیوٹر فہرست، تناسب افراد امریکہ سے باہر ہیں، اگرچہ 25٪، دو سپر پاور چین اور امریکہ کے 65 فیصد سے زیادہ دنیا کی سپر کمپیوٹرز غلبہ ہے، لیکن چین اب بھی سب سے پہلے اچھی طرح مستحق دنیا کی supercomputing پیمانے پر ہے .
تو سوال چین امریکہ سمٹ کو ایک بار پھر دنیا کا پہلا سپر کمپیوٹر کی کارکردگی کا تخت دوبارہ حاصل پار کس طرح، ہے؟ کچھ لوگ کہتے ہیں کہ ڈھیروں زیادہ پروسیسرز کی طرح چھوٹے شراکت دار، لیکن حقیقی صورت حال اتنی آسان نہیں ہے!
اگلے 03 ٹیکنالوجی ناکہ بندی چین 'بنیادی' فورسز کی تعداد میں اضافہ
دنیا کے سب سے اوپر سپر کام کرنے والی نظاموں کا مکمل مجموعہ بنانا پروسیسروں کو اسٹیک کرنے کے طور پر آسان نہیں ہے. سب سے پہلے، آپ کو کافی کمپیوٹنگ چپس، اعلی درجے کی کمپیوٹنگ مینجمنٹ ٹیکنالوجی، آپریٹنگ سسٹم کی حمایت، اور ممکنہ طور پر بنانے کے لئے کافی مالی معاونت ہونا ضروری ہے. بے شک، اس کے پیچھے، بنیادی عنصر یہ ہے کہ قومی سطح پر پالیسی کی حمایت ہونا ضروری ہے، اس کے ساتھ ساتھ کافی جدید سائنسی اور تکنیکی توازن ذخیرہ. لہذا، سپر حساب ملک کی جامع قوت کا اظہار ہے.
سپر کمپیوٹر ملک، نسبتا دیر سے شروع کیا، لیکن تیزی سے ترقی کی ہے، اور اس کی طلب کی اور ہماری قومی پالیسی کی حمایت کرنے کی تیز رفتار ترقی کے قریبی تعلقات چین کی Tianhe کے 2 سپر کمپیوٹر چھ بار دوبارہ تعارف دیا گیا ہے. عالمی چیمپئن TOP500 سپر کمپیوٹر ہے دنیا میں چینی قائم مطلق پوزیشن سپر کمپیوٹر.
تاہم، Tianhe کے 2 ابتدائی انٹیل Xeon چپ پروگرام استعمال کرتے ہوئے کی وجہ سے، یہ سوالات اور تنقید چینی سپر کمپیوٹر تیزی سے اضافہ امریکی حکومت نافذ 2015 میں 'محدود' پروگرام میں ایک احساس کی وجہ سے بھی ہوتا ہے کی ایک بڑی تعداد کی طرف متوجہ: امریکی حکومت اس طرح کے طور پر چار چینی سپر کمپیوٹر سینٹر پر انٹیل چپ اعلی کارکردگی کمپیوٹنگ کمپنیوں کی برآمد ممنوع.
گھریلو میٹرکس-2000 سرعت متبادل انٹیل Xeon
2015 ریاست ہائے متحدہ امریکہ 'محدود' وباء، چین بجائے مقامی چپ اپنانے کا فیصلہ کیا. ستمبر 2017 تک، گوانگ Supercomputing سینٹر Tianhe کے 2 سپر کمپیوٹر سال کے اختتام سے پہلے کے نظام کو اپ گریڈ کا اعلان اصل انٹیل Xeon Phi میں سرعت تبدیل کرنے گھریلو سرعت میٹرکس-2000 کا استعمال. آپریٹر فورس چپ اپ گریڈ کے بعد کیا 2A Tianhe کے سپر کمپیوٹر کو دگنا کرنے کی طرف سے حیرت انگیز نتائج حاصل.
گھریلو میٹرکس-2000 Tianhe کے 2A کی ڈبل کارکردگی فراہم کرتا ہے
گھریلو میٹرکس-2000 چل نقاط کی کارکردگی سپر کمپیوٹر Tianhe کے 2A پچھلے 54.9PFLOPS سے اپ گریڈ 94.97PFLOPS پر اپ گریڈ، تعلق رکھنا اور I / O کارکردگی پہلوؤں بھی زیادہ کافی موصول، امریکہ 'تکنیکی ناکہ بندی' کو توڑنے کے لئے شائع تکنیکی ترقی.
1us 1.57us سے 14Gbps کرنے کے اصل نیٹ ورک بینڈوڈتھ 10Gbps، کم تاخیر سے اپ گریڈنگ، 1.4PB سے 3.4PB کرنے میموری اپ گریڈ، 12.4PB سے 19PB کو ذخیرہ کرنے کی صلاحیت اپ گریڈ، 1TB / ے، اور سے طاقت کے استعمال کے لئے ڈبل بینڈ وڈتھ 17.8MW 16.9MW، توانائی کی کارکردگی کو ڈرامائی طور پر اضافہ ہوا گرا دیا.
تھوڑا سا پراسرار میٹرکس-2000 چپ نیشنل ڈیفنس سائنس اور آزاد تحقیق اور ترقی، تیآنجن میچ UPS کی طرف سے تیار نیٹ ورک ٹرانسمیشن کی طرف سے ڈیزائن کیا گیا ہے. غیر ملکی جارحیت کے تناظر، چینی سپر کمپیوٹر میں امریکہ 'پابندی' کے تحت کا superimposed چینی سپر کمپیوٹر سکریچ میں فکر خود ترقی یافتہ میٹرکس-2000 کے ساتھ 'روشنی کی Jedi مخالف کو مار ڈالو'، بلاشبہ تاریخ میں نیچے جائیں گے کہ اس اقدام کو حاصل کرنے کے لئے.
04 باہر کا واحد راستہ مکمل طور پر آزاد ریسرچ فرم ہے
چین 863 نافذ کے بعد سے، supercomputing نظام کو قومی توجہ کی طرف سے تیار کی ہے، لیکن کمزور بنیاد کی دیر سے شروع، کیونکہ یہ بین الاقوامی میدان میں دوسروں کی طرف سے کنٹرول کیا گیا ہے.
کامرس کے امریکی محکمہ، 'لاک اپ' اعلی کے آخر چپ وباء کا 2015 نفاذ، بلکہ ہمارے خود ترقی یافتہ اعلی کے آخر میں چپ لکیر کو مضبوط کیا اور قومی اسٹریٹجک سطح پر چین میں فی الحال سب سے زیادہ طاقتور سپر کمپیوٹر ہے پر تعینات کیا گیا تھا - الوہیت Taihu روشنی یہ پیدائش اس تناظر میں تھا.
الہیات Taihu روشنی سپر کمپیوٹر نصب 40.960 چینی خود ترقی یافتہ 'شین وی 26010' بہت سے کور پروسیسر، بہت سے کور پروسیسر آزاد شین وی، 12.5 کواڈریلین اوقات / سیکنڈ کے ایک چوٹی کی کارکردگی کا 64 بٹ انسٹرکشن سیٹ استعمال کرتی ہے. 930 ملین بلین گنا / سیکنڈ کے لئے کارکردگی.
2016، انٹرنیشنل آرگنائزیشن TOP500 فہرست ظاہر کرتا ہے، کی طرف سے شائع کی چوٹی پر سب سے پہلے چڑھنے کے 'الوہیت Taihu لائٹ' سپر کمپیوٹر فہرست، دوسری جگہ 'Tianhe کے-2' کے مقابلے میں نہ صرف تیز تر تقریبا دگنا تیز، بلکہ اس کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے 3 بار.
26010 64 بٹ ہدایات اپنی مرضی کے مطابق شین وی، دوسری چوٹی کی کارکردگی فی 3،168 ٹریلین اوقات، بنیادی آپریٹنگ فریکوئنسی 1.5GHz پر ساتھ شین وی بہت کور پروسیسر. 'کوشل تائی روشنی' اس طرح ایک 40960 پروسیسر میں نصب کیا جاتا ہے. چین کی اپنی چپ مینوفیکچرنگ 'الوہیت Taihu روشنی' کا استعمال کرتے ہوئے 'Tianhe کے-2' سب سے اوپر جگہ جگہ لے لے، چینی سپر کمپیوٹر فہرست کی کل تعداد بھی پہلی بار کبھی امریکہ پہلے نمبر پار.
شینیوی 26010 بہت سے کور پروسیسر کی ابتداء میں بنیادی طور پر انٹیل Xeon Phi سرعت کار کارڈ کی تبدیلی حاصل کی گئی ہے. اگرچہ اب بھی ایک چپ اور انٹیل Xeon کی کارکردگی کے درمیان ایک کارکردگی کی فرق ہے، لیکن سائز اور بجلی کی کھپت کے فوائد کے شکریہ، یہ ایک چھوٹا سا چیسیسس میں 256 کمپیوٹنگ نوڈ بن سکتا ہے، اور اسی حجم کمپیوٹنگ کی کارکردگی انٹیل Xeon Phi کو مار سکتا ہے.
دیگر گھریلو چپ کے مقابلے میں، شین وی، سے بھی زیادہ کم اہم اور پراسرار پڑے گا کیونکہ پیدائش پروسیسر شین وی فوجی دفاع اور قومی سلامتی کی معلومات کو مشن، پچاس چھٹا انسٹیٹیوٹ آف جنرل سٹاف کی اپنی تحقیق اور ترقی کے یونٹ کے ساتھ کاٹھی کے آغاز کے بعد سے (کمپیوٹنگ ٹیکنالوجی کے ووشی میں Jiangnan انسٹی ٹیوٹ)، 2003 میں شروع ہوا تھا کہ چین کی اپنی اعلی کارکردگی چپ ڈیزائن کرنے کے لئے باہر قائم. قومی حمایت کے لئے اہم منصوبوں کی 'جوہری ہائی بیس "میں، شین وی خود ترقی کا استعمال کرتے ہوئے پر کاروائی کی ہدایات سیٹ، اور مکمل طور پر آزاد بوددک املاک کے حقوق حاصل ہیں.
اگرچہ ہمارے دو ہیوی ویٹ سپر کمپیوٹر 'الوہیت Taihu روشنی' اور 'آکاشگنگا 2A' امریکہ 'سمٹ' اور 'سیرا' سے غالب، لیکن ہر کے نتائج کے خلاف دو مضبوط گیمز سے ہے بھی مناسب ہے.
تازہ ترین خبروں کے مطابق ظاہر ہوتا ہے کہ چین آکاشگنگا III 'اب فعال طور پر عوامی ترقی پذیر، اور 2020 میں تخت دوبارہ حاصل کرنے کی توقع کی جاتی ہے، اور اس سے آگے میں آٹھ گنا کارکردگی تک' الوہیت Taihu روشنی 'کے حصول کے لئے انتظار زیادہ قابل یہ 'آکاشگنگا III' ایک مکمل طور پر آزاد جدت، آزاد اضافہ CPU، آزاد Tianhe کے تیز رفتار انٹرنیٹ مواصلات، اور خود مختار تنگاوالا آپریٹنگ سسٹم ڈیزائن کرنے کی توقع کی جاتی ہے.
تاہم، ہم واضح طور پر احساس ہونا چاہئے کہ چپ شعبے میں ہم مخالفین کا سامنا ہے IBM، انٹیل، NVIDIA کسی بھی چپ کمپنیوں ایک مضبوط کافی طاقت ہے قطع نظر، اتنا طاقتور ہے.
یہ بھی بجائے تحقیق اور کوانٹم کمپیوٹرز کی ترقی میں بھاری سرمایہ کاری کرنے کے لئے شروع کر دیا ہے، خاص توجہ کی ضرورت کے طور پر ابتدائی پانچ سال پہلے کے طور پر، امریکی حکومت سپر کمپیوٹر منصوبے کو سپانسر کرنے فنڈنگ رک گئی ہے. یہ بھی امریکی سپر کمپیوٹر رک جانے کے بعد بالآخر چین ہے، ایک میں سے پرے اہم وجوہات میں جھپٹا گر گیا.
گھریلو چپ چیلنج اور مشن کو مکمل طور پر دوسروں کے قابو سے باہر بھی ضروری ہے، موجودہ بین الاقوامی صورتحال، سڑک کی صرف نشاندہی کی آزاد تحقیق اور ترقی میں ہے اس سے پہلے کہ باہر کا واحد راستہ ہے.
یہ 'آکاشگنگا III'، یا 'الوہیت Taihu لائٹ' بعد کے اپ گریڈ کی، ملک کی اقتصادی لائف لائن اور اطلاعاتی سلامتی سے متعلق سپر کمپیوٹر کے میدان میں 2020 میں استعمال میں ڈال پورا ہونے والا ہے، چاہے گھریلو چپ تیزی سے اضافہ ہو گا، ہمیں انتظار کرو اور دیکھتے ہیں !
شینوی 2600 پر ایک فیلڈ فلم