Introducción a las computadoras de alto rendimiento
Introducción: Como sugiere el nombre, una computadora de alto rendimiento es una computadora con mayor rendimiento que una computadora común y está equipada con múltiples procesadores que en conjunto forman parte de una computadora de alto rendimiento. se puede implementar a través de varias computadoras para operaciones informáticas de alto rendimiento, las computadoras de alto rendimiento deben ejecutarse en sistemas o entornos informáticos de alto rendimiento correspondientes. Entonces, ¿cuánto sabe sobre las computadoras de alto rendimiento? hasta ordenadores de alto rendimiento.
1. Introducción a la informática de alto rendimiento:
La informática de alto rendimiento se refiere al uso de muchos procesadores (como parte de una sola máquina) o varios ordenadores organizados en un clúster ( como una sola máquina). Sistemas informáticos y entornos para operaciones de recursos informáticos). Existen muchos tipos de sistemas HPC, que van desde grandes grupos de computadoras estándar hasta hardware altamente especializado. La mayoría de los sistemas HPC basados en clústeres utilizan interconexiones de red de alto rendimiento, como las de InfiniBand o Myrinet. La topología y organización de la red básica puede utilizar una topología de bus simple. En entornos de alto rendimiento, los sistemas de red en malla proporcionan una latencia corta entre hosts, por lo que se pueden mejorar el rendimiento general de la red y las tasas de transferencia.
2. Computadoras de alto rendimiento:
Las computadoras de alto rendimiento son computadoras que pueden realizar grandes cantidades de datos y operaciones de alta velocidad que las computadoras personales comunes no pueden manejar. Sus componentes básicos no son muy diferentes del concepto de computadora personal, pero sus especificaciones y rendimiento son mucho más potentes. Es una computadora electrónica de gran tamaño. Tiene sólidas capacidades informáticas y de procesamiento de datos. Sus características principales son la alta velocidad y la gran capacidad. Está equipado con una variedad de dispositivos externos y periféricos y sistemas de software completos y de alta funcionalidad. La mayoría de las supercomputadoras existentes pueden funcionar a una velocidad de más de un teratiempo por segundo.
Las computadoras de alto rendimiento son computadoras con las funciones más poderosas, la velocidad de computación más rápida y la mayor capacidad de almacenamiento. Se utilizan principalmente en campos nacionales de alta tecnología y son un reflejo de la investigación de tecnología de punta. La fuerza de investigación científica de un país es de gran importancia para la seguridad nacional y el desarrollo económico y social. Es un símbolo importante del nivel de desarrollo científico y tecnológico del país y de su fortaleza nacional integral.
Como elemento del desarrollo de alta tecnología, las computadoras de alto rendimiento se han convertido desde hace mucho tiempo en una herramienta competitiva para la economía y la defensa nacional de países de todo el mundo. Después de décadas de incansables esfuerzos por parte de los trabajadores científicos y tecnológicos chinos, el nivel de desarrollo de computadoras de alto rendimiento de China ha mejorado significativamente, convirtiéndose en el tercer país más grande en desarrollo y producción de computadoras de alto rendimiento después de Estados Unidos y Japón. China tiene actualmente 22 supercomputadoras (19 en China continental, 1 en Hong Kong y 2 en Taiwán), ocupando el segundo lugar en el mundo en términos de propiedad y velocidad de computación. También se utiliza cada vez más en la industria, la investigación científica y los campos académicos. Sin embargo, en términos del campo de aplicación de las computadoras de alto rendimiento, todavía existe una gran brecha entre China y países desarrollados como Estados Unidos y Alemania. El desarrollo de las computadoras de alto rendimiento de China y sus aplicaciones proporciona una base sólida y una garantía para que China se convierta en una potencia tecnológica.
El sistema informático de alto rendimiento "π" se puso en funcionamiento en la Universidad Jiao Tong de Shanghai el día 23. Apoyará proyectos de investigación científica de alto nivel, como el proyecto de fusión nuclear por confinamiento inercial comúnmente conocido como el. "sol artificial". Según los informes, el rendimiento máximo del sistema "π" ha alcanzado 263 billones de veces, ocupando el puesto 158 en la última lista mundial TOP500. El sistema está diseñado y construido por Inspur. El sistema se centrará en respaldar la enseñanza y la investigación de la Universidad Jiao Tong de Shanghai y se convertirá en la plataforma de soporte central de supercomputación del "Centro colaborativo de innovación de aplicaciones y ciencia de fusión de confinamiento inercial de IFSA".
3. Usos de los ordenadores de alto rendimiento:
1. Predicción climática: Utilizar supercomputadores para predecir el cambio climático, mitigando así los daños que el cambio climático causa a los seres humanos.
2. Industria del transporte: las supercomputadoras se pueden utilizar para comprender y mejorar la aerodinámica, el consumo de combustible, el diseño estructural y la prevención de colisiones de vehículos como automóviles, aviones o barcos, y ayudar a mejorar la comodidad de los pasajeros. reducción de ruido, etc., todo lo cual tiene posibles beneficios económicos y de seguridad.
3. Bioinformática y biología computacional: La biología ha mostrado enormes necesidades informáticas y las supercomputadoras ayudarán a encontrar métodos revolucionarios para el tratamiento de enfermedades.
4. Salud y seguridad social: por ejemplo, contaminación, planificación de desastres y terrorismo contra la infraestructura local y nacional.
5. Terremotos: La simulación de terremotos puede ayudar a los humanos a explorar métodos de predicción de terremotos, mitigando así los riesgos relacionados con los terremotos.
6. Exploración geofísica y ciencias de la tierra: Por ejemplo, los problemas de exploración petrolera tienen potenciales y enormes beneficios económicos.
7. Astrofísica: Simule el proceso del tiempo y acelere el proceso de esta simulación para realizar modelados y experimentos teóricos sobre la evolución de los cuerpos celestes.
8. Ciencia de Materiales y Nanotecnología Computacional: La simulación de materia y energía es computacionalmente intensiva.