กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 13 นาที

การประมวลผลระดับเอ็กซาสเกล

การคำนวณระดับเอ็กซาสเกล หมายถึง ระบบการคำนวณ ที่สามารถคำนวณการดำเนินการความแม่นยำสองเท่า (64 บิต) อย่างน้อย 10 18 IEEE 754 (การคูณและ/หรือการบวก) ต่อวินาที ( เอ็กซา ฟลอปส์ ) [ 1 ]...

การประมวลผลระดับเอ็กซาสเกล

การคำนวณระดับเอ็กซาสเกลหมายถึงระบบการคำนวณที่สามารถคำนวณการดำเนินการความแม่นยำสองเท่า (64 บิต) อย่างน้อย 10 18 IEEE 754 (การคูณและ/หรือการบวก) ต่อวินาที ( เอ็กซาฟลอปส์ ) [ 1 ]ซึ่งเป็นการวัดประสิทธิภาพ ของ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์

การคำนวณระดับเอ็กซาสเกลเป็นความสำเร็จที่สำคัญในด้านวิศวกรรมคอมพิวเตอร์โดยหลักแล้ว ช่วยให้การประยุกต์ใช้ทางวิทยาศาสตร์ดีขึ้นและมีความแม่นยำในการทำนายที่ดีขึ้นในด้านต่างๆ เช่นการพยากรณ์อากาศการสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศและการแพทย์เฉพาะบุคคล[ 2 ]เอ็กซาสเกลยังเข้าถึงพลังการประมวลผลโดยประมาณของสมองมนุษย์ในระดับเซลล์ประสาท ซึ่งเป็นเป้าหมายของโครงการสมองมนุษย์ที่ยุติลงแล้ว[ 3 ]มีการแข่งขันกันเพื่อเป็นประเทศแรกที่สร้างคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกล ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในรายชื่อTOP500 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

ในปี 2022 มีการประกาศเปิดตัวคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลสาธารณะเครื่องแรกของโลกFrontier [ 8 ]ณ เดือนพฤศจิกายน 2024 El Capitan ของห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Livermore เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลที่เร็วที่สุดในโลก[ 9 ]

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลเครื่องใหม่JUPITER [ 10 ]ได้รับการเปิดใช้งานในประเทศเยอรมนีในปี 2025 แม้ว่าในขณะนี้จะอยู่ในอันดับที่ 4 ของโลก แต่ก็ครองอันดับหนึ่งใน การจัดอันดับ Green500เนื่องจากระบบทำงานโดยใช้พลังงานหมุนเวียนทั้งหมด และมีระบบระบายความร้อนและการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ที่ล้ำสมัย ทำให้เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากที่สุดในโลก[ 11 ]

คำจำกัดความ

การคำนวณจุดลอยตัวต่อวินาที (FLOPS) เป็นการวัดประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ อย่างหนึ่ง FLOPS สามารถบันทึกได้ในระดับความแม่นยำที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม การวัดมาตรฐาน (ที่ใช้โดย รายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ TOP500 ) ใช้การคำนวณจุดลอยตัว 64 บิต ( รูปแบบจุดลอยตัวความแม่นยำสองเท่า ) ต่อวินาทีโดยใช้เกณฑ์มาตรฐานHigh Performance LINPACK (HPLinpack) [ 12 ] [ 1 ]

แม้ว่าระบบประมวลผลแบบกระจายจะทำลายสถิติ 1 exaFLOPS ก่อนหน้าFrontierได้แล้วก็ตาม แต่โดยทั่วไปแล้วตัวชี้วัดนี้จะหมายถึงระบบประมวลผลแบบเดี่ยว ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ก็เคยทำลายสถิติ 1 exaFLOPS มาก่อนแล้วโดยใช้การวัดความแม่นยำแบบอื่น ซึ่งก็ไม่ตรงตามเกณฑ์สำหรับการประมวลผลระดับ exascale โดยใช้ตัวชี้วัดมาตรฐานเช่นกัน[ 1 ]เป็นที่ยอมรับกันว่า HPLinpack อาจไม่ใช่ตัวชี้วัดที่ดีโดยทั่วไปสำหรับประโยชน์ของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในการใช้งานจริง อย่างไรก็ตาม มันเป็นมาตรฐานทั่วไปสำหรับการวัดประสิทธิภาพ[ 13 ] [ 14 ]

ความท้าทายทางเทคโนโลยี

เป็นที่ยอมรับกันว่าการทำให้แอปพลิเคชันสามารถใช้ประโยชน์จากความสามารถของระบบคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลได้อย่างเต็มที่นั้นไม่ใช่เรื่องง่าย[ 15 ]การพัฒนาแอปพลิเคชันที่เน้นข้อมูลบนแพลตฟอร์มระดับเอ็กซาสเกลจำเป็นต้องมีกระบวนทัศน์การเขียนโปรแกรมและระบบรันไทม์ใหม่ที่มีประสิทธิภาพ[ 16 ]โครงการFolding@homeซึ่งเป็นโครงการแรกที่ก้าวข้ามอุปสรรคนี้ อาศัยเครือข่ายเซิร์ฟเวอร์ที่ส่งงานไปยังไคลเอนต์หลายแสนเครื่องโดยใช้สถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบไคลเอนต์-เซิร์ฟเวอร์[ 17 ] [ 18 ]

ประวัติศาสตร์

คอมพิวเตอร์ ระดับเพตาสเกลเครื่องแรก(10 15 FLOPS) เริ่มใช้งานในปี 2551 [ 19 ]ในการ ประชุม ซูเปอร์ คอมพิวเตอร์ ในปี 2552 Computerworldคาดการณ์ว่าการใช้งานระดับเอ็กซาสเกลจะเกิดขึ้นในปี 2561 [ 20 ]ในเดือนมิถุนายน 2557 ความนิ่งเฉยของ รายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Top500ทำให้ผู้สังเกตการณ์ตั้งคำถามถึงความเป็นไปได้ของระบบเอ็กซาสเกลภายในปี 2563 [ 21 ]

แม้ว่าการประมวลผลระดับเอ็กซาสเกลจะยังไม่ประสบความสำเร็จในปี 2018 แต่ในปีเดียวกันนั้นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Summit OLCF-4ก็สามารถประมวลผลได้ 1.8 × 10คำนวณ 18 ครั้งต่อวินาทีโดยใช้เมตริกทางเลือกในขณะที่วิเคราะห์ข้อมูลจีโนม [ 22 ]ทีมที่ดำเนินการนี้ได้รับรางวัล Gordon Bell Prizeในการประชุม ACM/IEEE Supercomputing Conference ปี 2018

ขีดจำกัด exaFLOPS ถูกทำลายเป็นครั้งแรกในเดือนมีนาคม 2020 โดยโครงการวิจัยไวรัสโคโรนาFolding@home ซึ่ง เป็นเครือ ข่ายการประมวลผลแบบกระจาย[ 23 ] [ 18 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2563 [ 27 ]ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของญี่ปุ่นFugakuทำได้ 1.42 exaFLOPS โดยใช้เกณฑ์มาตรฐาน HPL-AI ทางเลือก

ในปี 2022 คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลสาธารณะเครื่องแรกของโลกFrontierได้รับการประกาศ โดยทำความเร็ว Rmax ได้ 1.102 exaFLOPS ในเดือนมิถุนายน 2022 [ 8 ]ณ เดือนพฤศจิกายน 2024 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกคือEl Capitanที่ความเร็ว 1.742 exaFLOPS [ 9 ]

การพัฒนา

สหรัฐอเมริกา

ในปี 2551 องค์กรของรัฐบาลสหรัฐอเมริกา 2 แห่ง ภายใต้ กระทรวงพลังงานของสหรัฐฯได้แก่ สำนักงานวิทยาศาสตร์และสำนักงานบริหารความมั่นคงนิวเคลียร์แห่งชาติได้ให้ทุนสนับสนุนแก่สถาบันสถาปัตยกรรมขั้นสูงเพื่อพัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็ก ซาสเกล นอกจากนี้ ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดียและห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์ยังร่วมมือกันในการออกแบบระดับเอ็กซาสเกลด้วย[ 28 ]คาดว่าเทคโนโลยีนี้จะถูกนำไปใช้ในงานวิจัยที่ต้องใช้การคำนวณอย่างเข้มข้นหลายด้าน รวมถึงงานวิจัยพื้นฐานวิศวกรรมศาสตร์วิทยาศาสตร์โลกชีววิทยาวิทยาศาสตร์วัสดุ ปัญหา ด้านพลังงาน และความมั่นคงแห่งชาติ[ 29 ]

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2555 Intelได้ซื้อ สายผลิตภัณฑ์ InfiniBandจากQLogicในราคา 125 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เพื่อให้บรรลุตามคำมั่นสัญญาในการพัฒนาเทคโนโลยีระดับเอ็กซาสเกลภายในปี พ.ศ. 2561 [ 30 ]

ภายในปี 2012 สหรัฐอเมริกาได้จัดสรรเงิน 126 ล้านดอลลาร์สหรัฐสำหรับการพัฒนาคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกล[ 31 ]

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556 [ 32 ]กิจกรรมโครงการวิจัยขั้นสูงด้านข่าวกรองได้เริ่มโครงการ Cryogenic Computer Complexity (C3) ซึ่งมีวิสัยทัศน์เกี่ยวกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ตัวนำยิ่งยวด รุ่นใหม่ ที่ทำงานด้วยความเร็วระดับเอ็กซาสเกลโดยอาศัยตรรกะตัวนำยิ่งยวดในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2557 ได้ประกาศสัญญาหลายปีกับ IBM, Raytheon BBN Technologies และ Northrop Grumman เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับโครงการ C3 [ 33 ]

เมื่อวันที่ 29 กรกฎาคม 2558 บารัค โอบามาได้ลงนามในคำสั่งบริหารเพื่อจัดตั้งโครงการริเริ่มการคำนวณเชิงกลยุทธ์แห่งชาติโดยเรียกร้องให้เร่งการพัฒนาระบบเอ็กซาสเกลและให้ทุนสนับสนุนการวิจัยด้านการคำนวณหลังเซมิคอนดักเตอร์[ 34 ]โครงการคำนวณเอ็กซาสเกล (ECP) หวังที่จะสร้างคอมพิวเตอร์เอ็กซาสเกลให้เสร็จภายในปี 2564 [ 35 ]

เมื่อวันที่ 18 มีนาคม 2019 กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาและIntelได้ประกาศว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ exaFLOPS เครื่องแรกจะเริ่มใช้งานได้ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Argonneภายในปลายปี 2022 คอมพิวเตอร์ดังกล่าวมีชื่อว่าAurora ซึ่ง Intel และ Cray (ปัจจุบันคือ Hewlett Packard Enterprise) จะส่งมอบให้กับ Argonne และคาดว่าจะใช้ Intel Xe GPGPU ร่วมกับ CPU Xeon Scalable ในอนาคต และมีราคา 600 ล้านดอลลาร์สหรัฐ[ 36 ] [ 37 ]

เมื่อวันที่ 7 พฤษภาคม 2019 กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาได้ประกาศสัญญากับ Cray (ปัจจุบันคือ Hewlett Packard Enterprise) เพื่อสร้าง ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Frontierที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Oak Ridge คาดว่า Frontier จะพร้อมใช้งานอย่างเต็มรูปแบบในปี 2022 [ 38 ]และด้วยประสิทธิภาพที่มากกว่า 1.5 exaFLOPS จะกลายเป็นคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลกในเวลานั้น[ 39 ]

เมื่อวันที่ 4 มีนาคม 2020 กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ประกาศสัญญากับHewlett Packard Enterpriseและ AMD เพื่อสร้าง ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ El Capitanด้วยงบประมาณ 600 ล้านดอลลาร์สหรัฐ โดยจะติดตั้งที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Livermore (LLNL) คาดว่าจะใช้เป็นหลัก (แต่ไม่ใช่ทั้งหมด) สำหรับการจำลองอาวุธนิวเคลียร์ El Capitan ได้รับการประกาศครั้งแรกในเดือนสิงหาคม 2019 เมื่อกระทรวงพลังงานและ LLNL เปิดเผยการซื้อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Shasta จาก Cray El Capitan จะเริ่มใช้งานได้ในช่วงต้นปี 2023 และมีประสิทธิภาพ 2 exaFLOPS โดยจะใช้ CPU และ GPU ของ AMD โดยมี GPU Radeon Instinct 4 ตัวต่อ CPU EPYC Zen 4 หนึ่งตัว เพื่อเร่งความเร็วงานด้านปัญญาประดิษฐ์ El Capitan ควรใช้พลังงานไฟฟ้าประมาณ 40 เมกะวัตต์[ 40 ] [ 41 ]

ในเดือนพฤษภาคม ปี 2022 สหรัฐอเมริกามีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลเครื่องแรกชื่อ ฟรอนเทียร์ (Frontier) ในเดือนมิถุนายน ปี 2024 ออโรร่า (Aurora) ของห้องปฏิบัติการแห่งชาติอาร์กอน (Argonne National Laboratory ) กลายเป็นคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลเครื่องที่สองของประเทศ และอีกห้าเดือนต่อมา เอล คาปิตัน (El Capitan) ก็เริ่มใช้งานได้

ญี่ปุ่น

ในญี่ปุ่น ในปี 2013 สถาบันวิทยาศาสตร์การคำนวณขั้นสูง RIKENเริ่มวางแผนระบบระดับเอ็กซาสเกลสำหรับปี 2020 โดยมีเป้าหมายที่จะใช้พลังงานน้อยกว่า 30 เมกะวัตต์[ 42 ]ในปี 2014 Fujitsuได้รับสัญญาจาก RIKEN เพื่อพัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นต่อไปเพื่อสืบทอดต่อจากคอมพิวเตอร์ K เครื่อง รุ่นใหม่นี้ เรียกว่าFugakuและมีเป้าหมายที่จะมีประสิทธิภาพอย่างน้อย 1 exaFLOPS และจะใช้งานได้อย่างเต็มรูปแบบในปี 2021 ในปี 2015 Fujitsu ประกาศในการประชุม International Supercomputing Conferenceว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้จะใช้โปรเซสเซอร์ที่ใช้ สถาปัตยกรรม ARMv8พร้อมส่วนขยายที่ร่วมออกแบบกับARM Limited [ 43 ]เริ่มใช้งานบางส่วนในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2563 [ 27 ]และทำความเร็วได้ 1.42 exaFLOPS (fp16 ด้วยความแม่นยำ fp64) ในการทดสอบ HPL-AI ทำให้เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ทำความเร็วได้ถึง 1 exaFLOPS [ 44 ]ฟูกากุ ซึ่งตั้งชื่อตามภูเขาฟูจิ ยอดเขาที่สูงที่สุดของญี่ปุ่น ยังคงครองอันดับ 1 ในการจัดอันดับความเร็วในการคำนวณของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ 500 อันดับแรกที่ประกาศเมื่อวันที่ 17 พฤศจิกายน พ.ศ. 2563 โดยมีความเร็วในการคำนวณ 442 ควอดริลเลียนครั้งต่อวินาที หรือ 0.442 exaFLOPS [ 45 ]

จีน

ณ เดือนมิถุนายน พ.ศ. 2569 จีนมีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลก ตามแผนระดับชาติสำหรับคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงรุ่นต่อไปและหัวหน้าคณะวิทยาการคอมพิวเตอร์ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีป้องกันประเทศแห่งชาติ (NUDT) จีนควรจะพัฒนาคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลในช่วงแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 13 (พ.ศ. 2559-2563) ซึ่งจะเริ่มใช้งานในช่วงครึ่งหลังของปี พ.ศ. 2563 [ 46 ]รัฐบาลเขตใหม่เทียนจินปินไห่ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีป้องกันประเทศแห่งชาติ และศูนย์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์แห่งชาติในเทียนจินกำลังดำเนินการในโครงการนี้ หลังจากTianhe-1และTianhe-2แล้ว คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลรุ่นต่อไปมีแผนจะตั้งชื่อว่า Tianhe-3 ณ ปี พ.ศ. 2566 มีรายงานว่าจีนมีคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลที่ใช้งานได้สองเครื่อง ได้แก่ Tianhe-3 (Xingyi) [ 47 ]และ Sunway OceanLight โดยกำลังสร้างเครื่องที่สามอยู่ ทั้งสองเครื่องไม่ได้อยู่ใน Top500 [ 48 ] [ 49 ]

สหภาพยุโรปและสหราชอาณาจักร

ดูเพิ่มเติมที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในยุโรป

ในปี 2011 โครงการหลายโครงการที่มุ่งพัฒนาเทคโนโลยีและซอฟต์แวร์สำหรับการคำนวณระดับเอ็กซาสเกลได้เริ่มต้นขึ้นในสหภาพยุโรป โครงการ CRESTA (Collaborative Research into Exascale Systemware, Tools and Applications) [ 50 ]โครงการ DEEP (Dynamical ExaScale Entry Platform) [ 51 ]และโครงการ Mont-Blanc [ 52 ]โครงการสำคัญของยุโรปที่มุ่งเน้นการเปลี่ยนผ่านสู่ระดับเอ็กซาสเกลคือโครงการ MaX (Materials at the Exascale) [ 53 ]ศูนย์ความเป็นเลิศด้านพลังงาน (EoCoE) ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเอ็กซาสเกลเพื่อสนับสนุนการวิจัยและการประยุกต์ใช้พลังงานปลอดคาร์บอน[ 54 ]

ในปี 2558 โครงการ Scalable, Energy-Efficient, Resilient and Transparent Software Adaptation (SERT) ซึ่งเป็นโครงการวิจัยหลักระหว่างมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์และห้องปฏิบัติการ STFC Daresburyในเชสเชอร์ได้รับเงินสนับสนุนประมาณ 1 ล้านปอนด์จากสภาวิจัยด้านวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์กายภาพแห่งสหราชอาณาจักร โครงการ SERT มีกำหนดเริ่มต้นในเดือนมีนาคม 2558 โดยจะได้รับทุนสนับสนุนจาก EPSRC ภายใต้โครงการ Software for the Future II และโครงการนี้จะร่วมมือกับกลุ่มวิเคราะห์เชิงตัวเลข (NAG) Cluster Vision และสภาสิ่งอำนวยความสะดวกด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (STFC) [ 55 ]

เมื่อวันที่ 28 กันยายน 2018 สหภาพยุโรปได้จัดตั้ง European High-Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU) ขึ้นอย่างเป็นทางการ โดยมีเป้าหมายที่จะสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับ exascale ภายในปี 2022/2023 EuroHPC JU จะได้รับการสนับสนุนทางการเงินร่วมกันจากสมาชิกภาครัฐด้วยงบประมาณประมาณ 1 พันล้านยูโร ส่วนการสนับสนุนทางการเงินจากสหภาพยุโรปอยู่ที่ 486 ล้านยูโร[ 56 ] [ 57 ]ในปี 2025 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ JUPITERซึ่งดูแลโดยForschungszentrum Jülich ได้ สร้างเสร็จสมบูรณ์[ 58 ]ซึ่งนับเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับ exascale เครื่องแรกในรายชื่อ TOP500 นอกสหรัฐอเมริกา และมีการประกาศซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับ exascale เครื่องที่สอง Alice Recoque ในปี 2023 โดยซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้จะดูแลโดยGENCIและตั้งอยู่ที่ Très Grand Centre de calcul ใน พื้นที่ CEAที่Bruyères-le-Châtelประเทศฝรั่งเศส[ 59 ]

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2566 รัฐบาลสหราชอาณาจักรประกาศว่าจะลงทุน 900 ล้านปอนด์ในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกล[ 60 ]โครงการนี้ถูกยกเลิกในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2567 [ 61 ]

ไต้หวัน

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2560 ศูนย์คอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงแห่งชาติของไต้หวันได้ริเริ่มความพยายามในการออกแบบและสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลเครื่องแรกของไต้หวัน โดยให้ทุนสนับสนุนการสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับกลางเครื่องใหม่โดยอาศัยการถ่ายทอดเทคโนโลยีอย่างเต็มรูปแบบจากบริษัทฟูจิตสึ ของ ญี่ปุ่น ซึ่งปัจจุบันกำลังสร้าง ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใช้AIที่เร็วและทรงพลังที่สุดในญี่ปุ่น[ 62 ] [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ] นอกจากนี้ ยังมีความพยายามอิสระอื่นๆ อีกมากมายในไต้หวัน โดยมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเทคโนโลยีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลอย่างรวดเร็ว เช่นบริษัทฟ็อกซ์คอนน์ซึ่งเพิ่งออกแบบและสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดและเร็วที่สุดในไต้หวัน ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ฟ็อกซ์คอน น์เครื่องใหม่นี้ ได้รับการออกแบบมาเพื่อเป็นก้าวแรกในการวิจัยและพัฒนาไปสู่การออกแบบและสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลที่ทันสมัย​​[ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] [ 70 ]

อินเดีย

ในปี 2012 รัฐบาลอินเดียเสนอที่จะจัดสรรเงิน 2.5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐให้กับการวิจัยซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในช่วงแผนพัฒนาห้าปีฉบับที่ 12 (2012–2017) โครงการนี้จะดำเนินการโดยสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งอินเดีย (IISc) บังกาลอร์ [ 71 ] นอกจากนี้ ต่อมายังมีการเปิดเผยว่าอินเดียมีแผนที่จะพัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีกำลังประมวลผลในระดับexaFLOPS [ 72 ] โดย C-DACจะพัฒนา ซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้ ภายในห้าปีหลังจากได้รับการอนุมัติ[ 73 ]ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เหล่านี้จะใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ที่พัฒนาขึ้นเองภายในประเทศโดย C-DAC ในอินเดีย[ 74 ]ในปี 2023 ในการนำเสนอโดย CDAC มีแผนที่จะมีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ระดับ exascale ที่พัฒนาขึ้นเองภายในประเทศชื่อ Param Shankh โดย Param Shankh จะขับเคลื่อนด้วยโปรเซสเซอร์แบบ 96 คอร์ที่ใช้สถาปัตยกรรม ARM ซึ่งได้รับฉายาว่า AUM (ॐ) [ 75 ]

ดูเพิ่มเติม

แหล่งที่มา

  • Gropp, William (2009). "MPI ที่ระดับ Exascale: ความท้าทายสำหรับโครงสร้างข้อมูลและอัลกอริทึม" ความก้าวหน้าล่าสุดในเครื่อง เสมือนแบบขนานและอินเทอร์เฟซการส่งข้อความบันทึกการบรรยายในวิทยาการคอมพิวเตอร์ เล่มที่ 5759 เบอร์ลิน: Springer หน้า 3 รหัสบรรณานุกรม : 2009LNCS.5759....3G doi : 10.1007 /978-3-642-03770-2_3 ISBN 978-3-642-03769-6.
  • Kirkley, John (22 พฤศจิกายน 2011). "เส้นทางสู่ระดับเอ็กซาสเกล: นาโนโฟโตนิกส์จะช่วยได้หรือไม่?" enterprisetech.com . สืบค้นเมื่อ11 ตุลาคม 2015 .
  • ซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นต่อไปของอเมริกา: ความท้าทายระดับเอ็กซาสเกล : การพิจารณาของคณะอนุกรรมการด้านพลังงาน คณะกรรมการวิทยาศาสตร์ อวกาศ และเทคโนโลยี สภาผู้แทนราษฎร สมัยประชุมที่ 113 สมัยที่ 1 วันพุธที่ 22 พฤษภาคม 2556
  • ExascaleProject.org
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Exascale_computing&oldid=1360840884#Development "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การประมวลผลระดับเอ็กซาสเกล

การคำนวณระดับเอ็กซาสเกล หมายถึง ระบบการคำนวณ ที่สามารถคำนวณการดำเนินการความแม่นยำสองเท่า (64 บิต) อย่างน้อย 10 18 IEEE 754 (การคูณและ/หรือการบวก) ต่อวินาที ( เอ็กซา ฟลอปส์ ) [ 1 ]...

คำจำกัดความ

การคำนวณจุดลอยตัวต่อวินาที (FLOPS) เป็นการวัด ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ อย่างหนึ่ง FLOPS สามารถบันทึกได้ในระดับความแม่นยำที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม การวัดมาตรฐาน (ที่ใช้โดย รายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ TOP500 ) ใช้การคำนวณจุดลอยตัว 64 บิต (...

ความท้าทายทางเทคโนโลยี

เป็นที่ยอมรับกันว่าการทำให้แอปพลิเคชันสามารถใช้ประโยชน์จากความสามารถของระบบคอมพิวเตอร์ระดับเอ็กซาสเกลได้อย่างเต็มที่นั้นไม่ใช่เรื่องง่าย [ 15 ]...

ประวัติศาสตร์

คอมพิวเตอร์ ระดับเพตาสเกลเครื่อง แรก(10 15 FLOPS) เริ่มใช้งานในปี 2551 [ 19 ] ในการ ประชุม ซูเปอร์ คอมพิวเตอร์ ในปี 2552 Computerworld คาดการณ์ว่าการใช้งานระดับเอ็กซาสเกลจะเกิดขึ้นในปี 2561 [ 20 ] ในเดือนมิถุนายน 2557 ความนิ่งเฉยของ รายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์...