ابررایانه: تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
خط ۷:
ابررایانههایی را که در دههٔ ۱۹۶۰ ساخته و ارائه شدند ''سیمور کری'' از بنگاه کنترل اطلاعات (CDC) طراحی کرده بود و تا دههٔ ۱۹۹۰ هم بازار در دست این ابررایانهها بود. زمانی که سیمور کری جدا شد و رفت تا شرکت خودش به نام تحقیقات سیمور را راهاندازی و اداره کند با طرحهای جدیدش بازار ابررایانهها را در دست گرفت و تا پنج سال (۱۹۸۵-۱۹۹۰) یکهتاز بازار ابرمحاسبه بود. خود کری هرگز واژهٔ ابررایانه را استفاده نکرد و کمتر کسی به خاطر دارد که او تنها کلمهٔ رایانه را استفاده میکرد. در سال ۱۹۸۰ همزمان با ظهور بازار رایانههای کوچک که یک دهه قبل به وجود آمده بودند تعداد زیادی رقبای کوچک وارد بازار شدند. اما بسیاری از اینها در دههٔ ۱۹۹۰ با بروز مبارزات بازار ابررایانه حذف شدند. امروزه ابررایانهها طراحیهای سفارشی کمنظیری هستند که شرکتهای صنعتی مثل آیبیام و اچپی تولید میکنند. همان شرکتهایی که بسیاری از شرکتهای دههٔ ۱۹۹۰ را خریدند تا از تجربهشان استفاده کنند. البته بنگاه کری هنوز به صورت حرفهای به ساخت ابررایانه ادامه میدهد.
اصطلاح ابررایانه چندان پایدار و ثابت نیست. ممکن است ابررایانه امروز فردا تبدیل به یک رایانه معمولی شود. اولین دستگاههای CDC پردازندههای نردهای (اسکالر) خیلی سریع بودند؛ ده برابر سریعتر از سریعترین ماشینهای سایر شرکتها. در دههٔ ۱۹۷۰ اکثر ابررایانهها به انجام محاسبات برداری پرداختند و بسیاری رقبا و تولید کنندگان جدید پردازندههای خودشان را با قیمت پایین با همان روش کار به بازار ارائه کردند تا در بازار حاضر شوند. در ابتدا و میانهٔ دههٔ ۱۹۸۰ ماشینهایی با پردازندههای اندک برداری که به صورت موازی کار میکردند تبدیل به استاندارد شدند. هر ماشینی معمولاً چهارده تا شانزده پردازندهٔ برداری داشت. در اواخر دهٔ ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰ مجدداً توجهها از پردازندههای برداری به سیستمهای پردازندهٔ موازی معمول معطوف شد که هزاران ریزپردازنده معمولی داشتند و برخی از آنها نمونههای آماده و برخی هم سفارشهای مشتریان بودند (در اصطلاح کاری، این را حملهٔ میکروهای کشنده مینامند). امروزه طرحهای موازی بر اساس ریزپردازندههای آمادهٔ نوع سرور ساخته میشوند از جمله Power PC، Itanium، x۸۶-۶۴ و مدرنترین ابررایانهها بسته (کلاستر)
=== ابزارهای نرمافزاری ===
خط ۴۴:
== معماری ابررایانه مدرن ==
چنان که در فهرست نوامبر ۲۰۰۶ میبینیم ده کامپیوتر برتر فهرست پانصد کامپیوتر برتر (و البته بسیاری کامپیوتر دیگر در این لیست) معماری سطح بالا اما مشابهی دارند. هر کدام مجموعهای از مولتی پروسسورهای تماماً SIMD هستند. هر
▲چنان که در فهرست نوامبر ۲۰۰۶ میبینیم ده کامپیوتر برتر فهرست پانصد کامپیوتر برتر (و البته بسیاری کامپیوتر دیگر در این لیست) معماری سطح بالا اما مشابهی دارند. هر کدام مجموعهای از مولتی پروسسورهای تماماً SIMD هستند. هر ابررایانه ای بسته به تعداد مولتی پروسسورهای مجموعه، تعداد پروسسورهای هر مولتی پروسسور و نیز تعداد عملیاتی که میتواند به صورت همزمان در هر پروسسور SIMD انجام بدهد از سایر ابررایانهها متفاوت میشود. در این سلسله چنین چیزهایی داریم:
* یک مجموعه کامپیوتری که کامپیوترهای آن از طریق شبکهٔ سرعت بالا یا شبکهٔ تعویض (switching fabric) اتصال بسیار مفصلی با هم دارند. هر کامپیوتر هم تحت نمونهٔ مجزایی از OS کار میکند.
* کامپیوتر مولتی پروسسور کامپیوتری است که تحت OS مشخصی کار میکند و بیش از یک CPU دارد و در آن نرمافزار سطح عملکرد از تعداد پروسسورها مستقل است. وظایفی مثل مولتی پروسسینگ متقارن (SMP) و دسترسی غیرهمشکل به حافظه (NUMA) را با هم انجام میدهند.
* یک پروسسور SIMD یک دستور را بر چندین دسته اطلاعات به صورت همزمان اجرا میکند. پردازنده میتواند چندمنظوره یا برداری با کاربرد خاص باشد. سطح عملکرد هم میتواند بالا یا پایین باشد.
طبق بررسی ماه نوامبر سال ۲۰۰۶ قانون مور (Moore) و اقتصاد مقیاسی (economy of scale) فاکتور اصلی در طراحی ابررایانهها هستند. یک PC دسکتاپ مدرن امروزه قوی تر از یک ابررایانه پانزده سال پیش است و این طراحیهایی که سابقاً اجازه میداد ابررایانهها از ماشینهای دسکتاپ بهتر عمل کنند در طراحی PCها استفاده میشوند. به علاوه هزینههای ایجاد تراشهها (چیپchip) باعث میشود طراحی تراشههای سفارشی برای کاربرد محدود مقرون به صرفه نباشد بلکه تولید انبوه تراشهها را تایید میکند که مشتری داشته باشند و هزینهٔ تولید را پوشش بدهد. یک واحد کاری مدل هسته چهارگانه Xeon با عملکرد GHz۲٫۶۶ از یک ابررایانه C۹۰ کری چند میلیون دلاری که در دههٔ ۱۹۹۰ استفاده میشد بهتر است و حجم بسیار بالایی از کار که در دههٔ ۱۹۹۰ به چنین
مسایلی که ابررایانهها آنها را حل میکردند اکثراً باید موازی سازی میشدند (یعنی تقسیم کار بزرگ به چند کار کوچکتر برای انجام همزمان) آن هم به قطعات بزرگ تا حجم اطلاعاتی که بین واحدهای پردازندهٔ مستقل انتقال پیدا
== ابررایانههای هدفمند و دارای کاربرد خاص ==
|