സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടർ

വളരെ സങ്കീർമായ കമ്പ്യൂട്ടിങ്ങ് ജോലികൾ നിർവഹിക്കാൻ വേണ്ടി ഉപയോഗിക്കുന്ന വളരെ വലിയ കമ്പ്യൂട്ടർ ശൃംഖലകളെ സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകൾ എന്നു വിളിക്കുന്നു. ഒരു പൊതു-ഉദ്ദേശ്യ കമ്പ്യൂട്ടറുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന നിലവാരത്തിലുള്ള പ്രകടനമുള്ള കമ്പ്യൂട്ടറാണ് സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ. മില്യൺ ഇൻസ്ട്രക്ഷൻ പെർ സെക്കൻഡ് (MIPS) എന്നതിനുപകരം ഒരു സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ പ്രകടനം സാധാരണയായി അളക്കുന്നത് ഫ്ലോട്ടിംഗ് പോയിന്റ് ഓപ്പറേഷനുകൾ പെർ സെക്കൻഡിൽ (FLOPS-Floating Point Operations Per Second) ആണ്. ആയിരക്കണക്കിനു ചെറിയ കംപ്യൂട്ടറുകൾ കൂട്ടിചേർത്ത് ക്ലസ്റ്ററിങ്ങ് രീതിയിലാണ് സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകൾ നിർമ്മിക്കാറുള്ളത്. 2017 മുതൽ, 10¹⁷ ഫ്ലോപ്സ് (നൂറ് ക്വാഡ്രില്യൺ ഫ്ലോപ്സ്, 100 പെറ്റാഫ്ലോപ്സ് (petaFLOPS) അല്ലെങ്കിൽ 100 പിഫ്ലോപ്സ്(PFLOPS) വേഗത്തിൽ ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ ഉണ്ട്. 2017 നവംബർ മുതൽ, ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ 500 സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകളെല്ലാം ലിനക്‌സ് അധിഷ്‌ഠിത ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്, യൂറോപ്യൻ യൂണിയൻ, തായ്‌വാൻ, ജപ്പാൻ, ചൈന എന്നിവിടങ്ങളിൽ വേഗമേറിയതും കൂടുതൽ ശക്തവും സാങ്കേതികമായി മികച്ചതുമായ എക്സാസ്‌കെയിൽ സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനായി കൂടുതൽ ഗവേഷണം നടക്കുന്നു.

ആർഗോൺ നാഷണൽ ലബോറട്ടറിയിലെ ഐബിഎം ബ്ലൂ ജീൻ/പി സൂപ്പർകമ്പ്യൂട്ടർ "ഇൻട്രെപിഡ്" 164,000 പ്രൊസസർ കോറുകൾ സാധാരണ ഡാറ്റാ സെന്റർ എയർ കണ്ടീഷനിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു, ഹൈ-സ്പീഡ് 3ഡി(3D)ടോറസ് നെറ്റ്‌വർക്ക് ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന 40 റാക്കുകൾ/കാബിനറ്റുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഓരോ വർഷവും ഏറ്റവും മികച്ച സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് പവർ, ഫ്ലോപ്സിൽ(FLOPS) അളക്കുന്നു

ക്രേ വൈ 190 എ സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടർ‍

Cray-1 Deutsches Museum സൂക്ഷിച്ചിട്ടുള്ളത്

കംപ്യൂട്ടേഷണൽ സയൻസ് മേഖലയിൽ സൂപ്പർകമ്പ്യൂട്ടറുകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ്, കാലാവസ്ഥാ പ്രവചനം, കാലാവസ്ഥാ ഗവേഷണം, എണ്ണ വാതക പര്യവേക്ഷണം, തന്മാത്രാ മോഡലിംഗ് (ഘടനകളും ഗുണങ്ങളും കണക്കാക്കൽ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ മേഖലകളിലെ കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ തീവ്രമായ ജോലികൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. രാസ സംയുക്തങ്ങൾ, ബയോളജിക്കൽ മാക്രോമോളികുലുകൾ, പോളിമറുകൾ, ക്രിസ്റ്റലുകൾ), ഫിസിക്കൽ സിമുലേഷനുകൾ (പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ആദ്യ നിമിഷങ്ങളുടെ അനുകരണങ്ങൾ, വിമാനം, ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങളുടെ എയറോഡൈനാമിക്സ്, ആണവായുധങ്ങളുടെ പൊട്ടിത്തെറി, ന്യൂക്ലിയർ ഫ്യൂഷൻ തുടങ്ങിയവ). ക്രിപ്‌റ്റനാലിസിസ് മേഖലയിൽ അവ അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.

1960 കളിൽ സൂപ്പർ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ അവതരിപ്പിക്കപ്പെട്ടു, നിരവധി പതിറ്റാണ്ടുകളായി കൺട്രോൾ ഡാറ്റ കോർപ്പറേഷനിൽ (സിഡിസി) സെയ്‌മോർ ക്രേയാണ് ഏറ്റവും വേഗത്തിൽ നിർമ്മിച്ചത്. അത്തരത്തിലുള്ള ആദ്യത്തെ മെഷീനുകൾ ട്യൂൺ ചെയ്ത പരമ്പരാഗത ഡിസൈനുകളായിരുന്നു, ഇത് ജനറൽ പർപ്പസ് കണ്ടംപറീസിനേക്കാൾ(contemporaries) വേഗത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ഉപയോഗങ്ങൾ

വളരെയേറെ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്താൻ വേണ്ടിവരുന്ന രംഗങ്ങളിൽ സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.കാലാവസ്ഥാപ്രവചനം, എണ്ണ പര്യവേഷണം, അണുശക്തി മേഖല, പലതരത്തിലുള്ള സിമുലേഷനുകൾ, ബഹിരാകാശ രംഗം,ഗവേഷണ രംഗം എന്നിവയിൽ സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകൾ സർവസാധാരണമാണ്.

നിർമ്മാണം

ആധുനിക കാല സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകളിൽ ക്ലസ്റ്ററിങ്ങ് രീതിയിലാണ് പിന്തുടരുന്നത്.ഓരോ ചെറിയ കമ്പ്യൂട്ടറുകളെയും ക്ലസ്റ്റർ നോഡ് എന്നു വിളിക്കുന്നു. ജഗ്വാറിൽ 11,706 നോഡുകളുണ്ട് .വിപണിയിലുള്ള എല്ലാവിധ ഓപറേറ്റിങ്ങ് സിസ്റ്റങ്ങളും സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാറുണ്ടങ്കിലും ഇപ്പോൾ ലോകത്തിലേ ഭൂരിഭാഗം സൂപ്പർ കംപ്യൂട്ടറുകളും ലിനക്സ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് പ്രവർത്തിക്കുനത്.