পরবর্তী: ২0২0 নাগাদ প্রত্যাশিত কম্পিউটারগুলি প্রত্যাশিত হবে

সুপারকম্পিউটারের গতি বৃদ্ধির ফলে বর্তমান গতিতে চলতে থাকলে, আমরা ২0২0 সালের মধ্যে প্রথম এক্সাসাকলে মেশিনটি দেখতে পাব, এর হিসাব অনুযায়ী বিশ্বের দ্রুততম সিস্টেমের শীর্ষ 500 সংকলন।

এই ধরনের বড় কম্পিউটারের সিস্টেম আর্কিটেক্টের ক্ষেত্রে অনেকগুলি গুরুত্বপূর্ণ সমস্যার মুখোমুখি হতে পারে, তালিকাটির একটি রক্ষক সতর্ক করে।

"মেশিন সরবরাহের জন্য চ্যালেঞ্জগুলি যথেষ্ট হবে" টেকনসি বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যাক ডোঙ্গারা, টক্স 500 এর পিছনে থাকা প্রিন্সিপালদের একজন নক্সভিলের গবেষক বলেছিলেন। ডাঙ্গারার গত সপ্তাহে প্রকাশিত সর্বশেষ তালিকার সর্বশেষ সংস্করণের একটি উপস্থাপনার সময় সল্টলেক সিটিতে এই সপ্তাহে এসসি2012 সম্মেলন অনুষ্ঠিত হয়।

এক্সক্যাসেলের কার্য সম্পাদনের আগে আমরা এখনও যেতে পারছি না। একটি exascale মেশিন এক quintillion FLOPS (প্রতি সেকেন্ডে ফ্লোটিং পয়েন্ট অপারেশন), বা 10 থেকে 18 FLOPS করতে সক্ষম হবে। আজকের সবচেয়ে দ্রুতগতিতে সুপারকম্পিউটারগুলি একটি এক্সাসাডেল মেশিনের ক্ষমতা থেকে ২0 শতাংশ কম প্রস্তাব করে।

টপ 500

নতুন উচ্চতা

শীর্ষ 500 টি সুপারকম্পিউটারের তালিকাতে সাম্প্রতিকতম সংস্করণে সোমবার প্রকাশিত, তালিকার দ্রুততম কম্পিউটার ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি টাইটন সিস্টেম, 17.59 পেটেফ্লপ নির্বাহ করতে সক্ষম একটি মেশিন ছিল। একটি পেটফ্লপ প্রতি সেকেন্ডে এক চতুর্থাংশ ফ্লোটিং পয়েন্ট গণনা, অথবা 10 থেকে 15 তম ফ্লোপস।

কিন্তু প্রতিটি নতুন শীর্ষ 500- তালিকাটি বছরে দুবার সংকলিত হয় - এই দেখায় যে, সুপার কম্পিউটারের গতি কত দ্রুত বৃদ্ধি পায়। তালিকা থেকে বিচার করা হচ্ছে, সুপার কম্পিউটারগুলি প্রতি দশ বছরে ক্ষমতায় দশগুণ লাভ করে। 1996 সালে, প্রথম Teraflop কম্পিউটার Top500 হাজির, এবং 2008 সালে, প্রথম petaflop কম্পিউটার তালিকা প্রদর্শিত। অগ্রগতির এই হার থেকে Extrapolating, Dongarra অনুমান করা হয় যে কম্পাসিং exascale 2020 কাছাকাছি আসা উচিত।

উচ্চ পারফরমেন্স কম্পিউটিং (এইচপিসি) সম্প্রদায় exascale কম্পিউটিং একটি প্রধান মাইলফলক হিসাবে গ্রহণ করেছে ইন্টেল ব্যাপকভাবে মাল্টিকোর প্রসেসরের একটি লাইন তৈরি করেছে, যা Phi নামে পরিচিত, আশা করা হচ্ছে যে কোম্পানি ২018 সালের মধ্যে চলতে পারে এমন এক্সাস্কেল কম্পিউটারের ভিত্তি হিসেবে কাজ করতে পারে।

তার বক্তৃতায়, ডাঙ্গারারা একটি এক্সাসাকল মেশিনের বৈশিষ্ট্যগুলি বর্ণনা করেন। এই মেশিনটি সম্ভবত 100,000 এবং 1,000,000 নম্বরে থাকবে এবং যেকোনো সময় একটি বিলিয়ন থ্রেড চালানো যাবে। ব্যক্তিগত নোডের পারফরম্যান্সের 1.5 এবং 15 টেরাফ্লপ এবং ইন্টারকানেক্টসগুলির মধ্যে প্রতি সেকেন্ডে 200 থেকে 400 গিগাবাইটের থ্র্যাপপুট থাকতে হবে।

সুপারকম্পিউটারের প্রস্তুতকারকদের তাদের মেশিন নির্মাণ করতে হবে যাতে তাদের খরচ এবং বিদ্যুতের ব্যবহার লিনিয়ার ফ্যাশন কর্মক্ষমতা বরাবর, তারা ক্রয় এবং চালানোর জন্য খুব ব্যয়বহুল হত্তয়া না, Dongarra বলেন। একটি exascale মেশিন প্রায় 200 মিলিয়ন খরচ করা উচিত, এবং মাত্র 20 মেগাওয়াট, বা ওয়াট প্রতি 50 gigaflops ব্যবহার করে।

Dongarra সিস্টেমের জন্য মেমরি কেনার জন্য যেমন কম্পিউটারের নির্মাণের অর্ধেক খরচ নির্ধারিত হবে আশা করা হবে। মেমরি নির্মাতাদের রাস্তার মোড থেকে বিচার করা, ডোঙ্গারার অনুমান করে যে ২0২0 সালের মধ্যে $ 35 মিলিয়ন ডলারের মধ্যে 32 পেটাবাইটের মধ্যে 64 টি পেটাবিট মেমরি কিনতে হবে।

টপ 500

সফ্টওয়্যার চ্যালেঞ্জ

হার্ডওয়ালের চ্যালেঞ্জের পাশাপাশি এক্সাসলেকল সুপারকম্পিউটারের ডিজাইনাররা অবশ্যই এছাড়াও সফটওয়্যার সমস্যা সঙ্গে হিপ্পল্লাস। একটি সমস্যা সিঙ্ক্রোনাইজেশন হবে, ডোংররা বলেন। আজকের যন্ত্রগুলি বিভিন্ন নোডের মধ্যে কাজগুলি পাস করে, যদিও এই পদ্ধতিটি নথির সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সুবিন্যস্ত করা প্রয়োজন।

"আজকে, সমান্তরাল প্রসেসিংয়ের জন্য আমাদের মডেল একটি কাঁটাচামচ / যোগদানের মডেল, কিন্তু আপনি এটিকে [একটি সমান্তরাল স্তর। আমরা আমাদের মডেল পরিবর্তন করতে হবে। আমরা আরো সমন্বয়সাধক হতে হবে, "Dongarra বলেন। একই লাইনের পাশাপাশি, অ্যালগরিদমগুলি গড়ে তুলতে হবে যা নোডগুলির মধ্যে সামগ্রিক যোগাযোগের পরিমাণ হ্রাস করে।

অন্যান্য কারণগুলিও বিবেচনা করা উচিত। সফ্টওয়্যার অপ্টিমাইজেশান জন্য বিল্ট ইন রুটিন সঙ্গে আসা আবশ্যক। "আমরা সফটওয়্যার চূড়া কর্মক্ষমতা কাছাকাছি কোথাও রান পেতে ডান knobs এবং ডায়াল সেটিং ব্যবহারকারী উপর নির্ভর করতে পারেন," ডঙ্গারার বলেন। ফল্ট স্থিতিস্থাপকতা অন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হবে, যেমন ফলাফলের পুনঃপ্রতিষ্ঠা, বা গ্যারান্টি যে একটি জটিল গণনা একাধিক বার চালানোর সময় সঠিক উত্তর প্রদান করবে।

পুনর্ব্যবহার একটি কম্পিউটারের জন্য একটি সুস্পষ্ট বৈশিষ্ট্যের মত মনে হতে পারে। কিন্তু আসলে, এটি বহুজাতিক সংস্থার বিশাল গণনার জন্য একটি চ্যালেঞ্জ হতে পারে।

"সংখ্যাসূচক পদ্ধতির দৃষ্টিকোণ থেকে, বিট-বিশিষ্ট পুনর্ব্যবহারযোগ্যতার নিশ্চয়তা দেওয়া কঠিন," ডোঙ্গাররা বলেন। "প্রাথমিক সমস্যা হ্রাস করা হয় - সমান্তরাল সংখ্যার একটি সমষ্টি। যদি আমি সেই সংখ্যাটি গ্যারান্টি দিতে না পারি যা এই সংখ্যার সাথে একত্রিত হয়, তবে আমি বিভিন্ন রাউন্ড-অফ ত্রুটিগুলি রাখব। এমন একটি উপায় যা বিপর্যয় সৃষ্টিকারী উত্তর দিতে পারে। "

" আমাদের এমন একটি পরিস্থিতি নিয়ে আসতে হবে যার মধ্যে আমরা সেই আদেশের গ্যারান্টি দিতে পারি যার মধ্যে অপারেটিংগুলি সম্পন্ন হয়, যাতে আমরা নিশ্চিত করতে পারি যে আমাদের একই ফলাফল আছে, "ডোগাররা বলেন।