Nejvýkonnější superpočítače světa

Počítače ovlivňují náš každodenní život, ať už si to připouštíme, nebo ne. Většina z nás je používá v zaměstnání i v poklidu svého domova. Ve výzkumných ústavech a na univerzitách po celém světě však pracují tzv.

superpočítače, které zpracovávají neuvěřitelné množství dat. 21. STOLETÍ vám nabízí informace o těch nejvýkonnějších z nich. Počítače ovlivňují náš každodenní život, ať už si to připouštíme, nebo ne. Většina z nás je používá v zaměstnání i v poklidu svého domova. Ve výzkumných ústavech a na univerzitách po celém světě však pracují tzv. superpočítače, které zpracovávají neuvěřitelné množství dat. 21. STOLETÍ vám nabízí informace o těch nejvýkonnějších z nich.

Skupina amerických počítačových odborníků pravidelně dvakrát do roka uveřejňuje aktualizovaný žebříček 500 nejvýkonnějších superpočítačů na světě. Vzhledem k tomu, že se v oblasti informačních technologií vše mění velmi rychle, je více než pravděpodobné, že se tento náš žebříček v nejbližších měsících podstatně změní.

1. BlueGene/LVýkon: 136,8 teraflopsMísto: Lawrence Livermore National Laboratory, USAVýrobce: IBMJestliže byste chtěli pátrat potom nej ze všech nej mezi superpočítači na světě, hledejte v Národní laboratoři Lawrence Livermora v Kalifornii.

Tamní superstroj má výkon 136,8 teraflops, což znamená, že za jednu jedinou sekundu zvládne provést 136,8 bilionů operací. O takový výkon se stará 65536 duálních procesorů Power PC 440. Navíc oproti ostatním superpočítačům zabírá tento výtvor společnosti IBM podstatně méně místa, na jeho provoz stačí plocha o rozloze zhruba poloviny tenisového kurtu, a je úsporný i co se týče spotřeby energie.

Se svým výkonem si pak nejrychlejší superpočítač na světě může troufnout na zpracování jakýchkoli dat. Mimo jiné bude využíván pro simulaci stárnutí jaderných reaktorů.Vzhledem k tomu, že systém zatím stále není zcela kompletní, jeho finální verze bude ještě výkonnější, takže je možné počítat s tím, že svou první příčku mezi superpočítači BlueGene/L ještě nějakou dobu uhájí.

2. BGW (Blue Gene Watson)Výkon: 91,29 teraflopsMísto: IBM Thomas J. Watson Research Center, USAVýrobce: IBMPokud zavítáte do Yorktown Heights v americkém státu New York, naleznete zde druhý nejvýkonnější superpočítač na světě.

Dvacet skříní zhruba o velikosti ledničky zvládne 91,29 bilionů operací za sekundu. O takový úctyhodný výkon se stará přesně 40 960 procesorů. Rychlost zpracovávání dat se využívá v celé škále odvětví, počínaje přírodními vědami, přes zkoumání materiálů a hydrodynamiku až po kvantovou chemii nebo molekulární dynamiku.

Podstatnou úlohu by tento superpočítač měl rovněž sehrát při vývoji nových léků, kdy vědcům poslouží i pro simulaci dynamiky bílkovin. BGW poskytuje dostatečný výkon na to, aby mohl dále zpracovávat analýzy světových finančních trhů, předpovídat dodávky a poptávky po energiích či plánovat dopravu. 3. ColumbiaVýkon: 51,87 teraflopsMísto: NASA Ames Research Center, USAVýrobce: SGICelkem 10160 procesorů se nachází v superpočítači nazvaném Columbia, který je součástí Výzkumného centra Ames, jež patří americkému Národnímu úřadu pro letectví a vesmír (NASA).

Za jednu sekundu tento superstroj zvládne provést 51,87 bilionů operací. Počítač Columbia, umístěný v pověstné kalifornské Silicon Valley, kde slouží výhradně vědeckým účelům pro potřeby NASA. Díky němu vědci lépe předpoví směr postupu hurikánů, mohou simulovat globální cirkulaci v oceánech či výbuchy supernov ve vesmíru.

Třetí nejvýkonnější superpočítač na naší planetě hraje rovněž důležitou roli při letech amerických raketoplánů do vesmíru.

4. Earth-SimulatorVýkon: 35,86 teraflopsMísto: The Earth Simulator Center, JaponskoVýrobce: NECV útrobách japonského Earth-Simulator (Simulátor Země) pracuje 5120 procesorů. Při svém výkonu 35,86 bilionů operací za sekundu zpracovává například údaje o teplotách světových moří, data o stavu srážek nebo o pohybech zemské kůry s cílem včas předvídat takové přírodní katastrofy, jaké představují třeba zemětřesení.

Ještě před několika měsíci patřila superpočítači Earth-Simulator, který naleznete v japonském Marine Science and Technology Center, první příčka mezi těmi nejvýkonnějšími superstroji na naší planetě.

V roce 2004 však Japonci tento primát ztratili a předběhly je americké superpočítače. Odborníci ze Země vycházejícího slunce se však nemíní tak snadno vzdát a v létě tohoto roku oznámili, že se chystají postavit nový superpočítač, který by výkon toho nejúspěšnějšího překonal až 73krát.

Na takovém superstroji pak už bude možné provádět tak složité operace, jako je simulace formování galaxie nebo interakce mezi léky a lidským organismem.

5. MareNostrumVýkon: 27,91 teraflopsMísto: Barcelona Supercomputer Center (BSC), ŠpanělskoVýrobce: IBMVůbec nejvýkonnější evropský superpočítač se nachází ve španělské Barceloně. V jeho útrobách tepe dohromady 4800 procesorů, které tomuto superstroji dávají schopnost celkového výkonu 27,91 bilionů operací za sekundu.

Zařízení o hmotnosti 40 tisíc kilogramů, což je možné srovnat s vahou čtyř dospělých afrických slonů, se používá především pro nejrůznější projekty španělského Ministerstva školství a vědy. Mělo by například zpracovávat důležitá data při dekódování lidského genomu, pomáhat při práci na struktuře bílkovin nebo při navrhování nových léků.

Kromě medicínské oblasti se uplatňuje i v meteorologii, při předpovídání důsledků přírodních katastrof nebo při studiu rozmanitosti živočišných druhů či rovnováhy ekosystémů.

6. eServer Blue Gene SolutionVýkon: 27,45 teraflopsMísto: Univerzita v GroningenuVýrobce: IBM 12288 procesorů PowerPC pohání další evropský superpočítač, který se nachází na půdě nizozemské univerzity v Groningenu.

Díky takovémuto množství výkonných procesorů zvládne zařízení za sekundu zpracovat až 27 bilionů operací. Tento superstroj využívá zejména přední nizozemská astronomická společnost ASTRON, která by ho v budoucnosti chtěla využít k vytvoření nového typu radiového teleskopu, díky kterému se vědci chtějí podívat o 13 miliard let zpět v čase, tedy k počátkům formování vesmíru.

Produkt IBM bude totiž v dostatečně rychlém tempu analyzovat a interpretovat data z více než 25 tisíc jednoduchých radiových antén z nízkofrekvenčního pole LOFAR (Low Frequency Array), rozmístěných po celém Holandsku a části Německa.

7. ThunderVýkon: 19,94 teraflopsMísto: Lawrence Livermore National Laboratory, USAVýrobce: California Digital CorporationDruhý superpočítač, který se nachází v americké Národní laboratoři Lawrence Livermora v Kalifornii, byl instalován v roce 2004.

Má výkon 19,94 teraflops, což znamená, že za jednu sekundu bez problémů zvládne téměř 20 bilionů operací. V útrobách stroje Thunder (hrom) „duní“ 4096 procesorů Itanium 2, které dodává společnost Intel.

Zpracovávají nejrozmanitější vědecká data, například z oblasti meteorologie.

8. Blue ProteinVýkon: 18,2 teraflopsMísto: Computational Biology Research Center, JaponskoVýrobce: IBMV japonském hlavním městě naleznete v současnosti osmý nejvýkonnější superpočítač na světě, známý pod označením Blue Protein.

Jeho tvůrcem je společnost IBM, která do něj zabudovala na 8192 procesorů, jež si za jednu sekundu poradí se zpracováním 18,2 bilionů operací. Jeho teoreticky možný výkon je ale vyšší a stroj při něm může zpracovávat téměř 23 bilionů operací za jedinou vteřinu.

Japonský superstroj nalezl své využití, jak již vyplývá z jeho názvu, například při zkoumání struktury bílkovin v lidském těle a při vývoji nových léků.

9. eServer Blue Gene SolutionVýkon: 18,2 teraflopsMísto: Ecole Polytechnique Federale v Lausanne, ŠvýcarskoVýrobce: IBM Tento devátý nejvýkonnější superpočítač na světě se nalézá ve švýcarském Lausanne na půdě tamní polytechnické univerzity.

Tvoří ho 8192 procesorů a dosahuje výkonu 18,2 bilionů operací za sekundu.

Tvůrcem superpočítače je rovněž společnost IBM . Ta nyní společně se švýcarskými odborníky na neurologii spolupracuje na projektu nazvaném Blue Brain (Modrý mozek), který využije právě výkonnost a kapacitu zmíněného superpočítače.

V průběhu následujících let by vědci díky němu mohli zmapovat lidský mozek a vytvořit trojrozměrný obraz neokortexu, což je jeho největší a nejkomplexnější část, v níž se odehrávají procesy řeči, učení nebo paměti.

Neurologové doufají, že s dokonalou simulací elektrochemických procesů, které se v mozku odehrávají, odhalí záhady jeho fungování i jeho dysfunkcí. Projekt Blue Brain by tak v budoucnosti mohl změnit pohled na léčbu lidí, kteří trpí například autismem, schizofrenií nebo depresemi.

10. Red Storm (Rudá bouře)Výkon: 15,25 teraflops Místo: Sandia National Laboratories, USAVýrobce: Cray Inc.V americkém státě Nové Mexiko v národních laboratořích Sandia se nachází poslední superpočítač našeho žebříčku.

Jeho autorem je společnost Cray, jejíž působení ve světě superpočítačů má dlouholetou tradici. S výkonem 15,25 teraflops, tedy se zpracováním 15 bilionů operací za sekundu, tomuto zařízení pomáhá 5 tisíc procesorů AMD Opteron.

flops (floating point operations per second) = počet operací za sekundu; tato jednotka se používá k měření rychlosti procesorů využívaných pro vědecké účely. Pro zajímavost jeden teraflop odpovídá zhruba stonásobně vyšší výpočetní rychlosti, než které dosahují nejrychlejší stolní počítače.

Více se dozvíte na: http://www.top500.org/

Autor: Ilona Růžková
Rubriky:  Technologie
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Hasiči budou mít nové pomocníky

Hasiči budou mít nové pomocníky

V posledních letech se na první příčky popularity na poli technologie dostaly...
Nové technologie pro budoucnost jaderné energetiky

Nové technologie pro budoucnost...

Využívání energie z jádra se stalo přirozenou součástí energetického...
Toyota vyrábí v Austrálii zelený vodík

Toyota vyrábí v Austrálii zelený...

Toyota otevřela v australském státě Victoria první komerční podnik na...
Železné žihadlo v akci! Čím je výjimečný zbrusu nový izraelský minomet?

Železné žihadlo v akci! Čím je...

Je tomu sotva pár dní, co se izraelské ministerstvo obrany pochlubilo světu...
CEITEC přilákal špičkového zahraničního vědce na VUT

CEITEC přilákal špičkového...

Výzkum Erica D. Glowacki je přímo motivovaný aplikacemi v medicíně. Jeho...
FUTTEC i pro využití v extrémních zimních podmínkách

FUTTEC i pro využití v extrémních...

Nepříznivé klimatické podmínky, které v uplynulých týdnech potrápily...
Výzkumníci z FIT VUT vyvinuli novou metodu pro rozšířenou realitu

Výzkumníci z FIT VUT vyvinuli novou...

Chcete si v přírodě vyfotit hezký snímek mobilem. Namíříte kameru na...
Emirates otestuje mobilní aplikaci TrustOne

Emirates otestuje mobilní...

Společnost Emirates uzavřela partnerství s GE Digital a TE Food, aby...
Česko umí monitorovat šíření britské varianty COVID-19

Česko umí monitorovat šíření...

PCR testy společnosti DIANA Biotechnologies díky originálnímu designu...
Analyze MyDrives Edge pro oblast pohonů

Analyze MyDrives Edge pro oblast...

Společnost Siemens uvádí na trh svou první edge aplikaci Analyze MyDrives...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Molnupiravir se k lidem může dostat už na podzim

Molnupiravir se k lidem může...

Do závěrečné, třetí fáze testování se dostává slibný lék na koronavirus –...
Původ Chodů: Střežili západní hranici Čech polští zajatci?

Původ Chodů: Střežili západní...

Ve tmě zapraskají větve.  Z houštiny lesa poblíž obchodní stezky vykoukne vysoký...
Když kořist zabíjí útočníka

Když kořist zabíjí útočníka

Nový výzkum publikovaný v časopise Journal of Herpetology ukazuje, že...
Výchova dětí pod drobnohledem

Výchova dětí pod drobnohledem

Dítě dostává ve škole zadání, aby popsalo svou rodinu – sestřičku, brášku,...
Perné chvíle mladého Františka Josefa I.: Zabodnou mu nůž do krku!

Perné chvíle mladého Františka...

Rakouský císař František Josef I. má ve zvyku vydávat se na pravidelné procházky Vídní. Jednu...
Proč má každý svůj svátek?

Proč má každý svůj svátek?

Většina lidí má u nás důvod ke slavení minimálně dvakrát v roce....
S taneční drogou proti PTSS

S taneční drogou proti PTSS

Extáze (MDMA) je uměle připravovaná droga nejčastěji ve formě tabletek či...
Stalo se v květnu: Dobytí Everestu i vynález Rubikovy kostky

Stalo se v květnu: Dobytí...

Které významné události připadají na květen? Zde jsme pro vás udělali jejich...
Bežná gesta, která mají ve světě odlišný význam

Bežná gesta, která mají ve světě...

Gesta společně s mimikou jsou hlavními prostředky neverbální komunikace a...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.