قمة (حاسوب عملاق)

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
مكونات القمة
رقاقة POWER9 حاصلة على شهادات TOP500 لشركتي Summit و Sierra

كان حاسوب Summit أو OLCF-4 حاسوبًا فائقًا طورته شركة IBM لاستخدامه في مركز أوك ريدج للحوسبة القيادية (OLCF)، وهو مرفق تابع لمختبر أوك ريدج الوطني في الولايات المتحدة الأمريكية. وقد تصدّر  قائمة TOP500 من يونيو 2018 إلى يونيو 2020. [ 5 ] [ 6 ] وفي يونيو 2024، بلغت سرعة معالجته 148.6 بيتافلوب وفقًا لمعيار LINPACK  . [ 7 ] وتم إيقاف تشغيل Summit نهائيًا في 15 نوفمبر 2024. [ 8 ]

حتى نوفمبر 2019، احتلّ الحاسوب العملاق المرتبة الخامسة عالميًا من حيث كفاءة استهلاك الطاقة، حيث بلغت كفاءته 14.668  جيجا فلوبس/واط. [ 9 ] وكان "سميت" أول حاسوب عملاق يصل إلى سرعة إكسا فلوب (كوينتيليون عملية في الثانية)، وفقًا لمقياس غير قياسي، حيث حقق 1.88  إكسا فلوب خلال تحليل جينومي ، ومن المتوقع أن يصل إلى 3.3  إكسا فلوب باستخدام حسابات الدقة المختلطة . [ 10 ]

تاريخ

منحت وزارة الطاقة الأمريكية في نوفمبر 2014 عقدًا بقيمة 325 مليون دولار لشركات IBM و Nvidia و Mellanox . أسفر هذا الجهد عن بناء منصتي Summit و Sierra . تُعنى منصة Summit بالبحوث العلمية المدنية، وتقع في مختبر أوك ريدج الوطني في ولاية تينيسي. أما منصة Sierra، فهي مصممة لمحاكاة الأسلحة النووية، وتقع في مختبر لورانس ليفرمور الوطني في ولاية كاليفورنيا. [ 11 ]

قُدِّر أن يغطي مشروع Summit مساحة 5600 قدم مربع (520 متر مربع ) [ 12 ] ويتطلب 219 كيلومترًا (136 ميلًا) من الكابلات، [ 13 ] وقد صُمِّم لاستخدامه في الأبحاث في مجالات متنوعة مثل علم الكونيات والطب وعلم المناخ . [ 14 ]  

في عام ٢٠١٥، تضمن مشروع "التعاون بين أوك ريدج وأرغون ولورانس ليفرمور" (CORAL) حاسوبًا عملاقًا ثالثًا يُدعى أورورا ، وكان من المقرر تركيبه في مختبر أرغون الوطني . [ ١٥ ] وبحلول عام ٢٠١٨، أُعيد تصميم أورورا، وكان من المتوقع اكتماله في عام ٢٠٢١ كمشروع حوسبة فائقة السرعة (إكساسكيل) إلى جانب مشروعي فرونتير وإل كابيتان اللذين كان من المقرر اكتمالهما بعد ذلك بفترة وجيزة. [ ١٦ ] اكتمل مشروع أورورا في أواخر عام ٢٠٢٢. [ ١٧ ]

الاستخدامات

تم بناء حاسوب "سميت" العملاق لأغراض البحث في مجالات الطاقة والذكاء الاصطناعي والصحة البشرية وغيرها. [ 18 ] وقد استُخدم في محاكاة الزلازل، ومحاكاة الظواهر الجوية المتطرفة، وعلم المواد، وعلم الجينوم، والتنبؤ بعمر النيوترينوات. [ 19 ]

تصميم

تتألف كل عقدة من عقدها البالغ عددها 4608 عقدة من معالجين مركزيين من نوع IBM POWER9 ، وستة معالجات رسومية من نوع Nvidia Tesla ، [ 20 ] مع أكثر من 600 جيجابايت من الذاكرة المتماسكة (96 جيجابايت HBM2 بالإضافة إلى 512 جيجابايت DDR4 ) التي يمكن الوصول إليها من جميع المعالجات المركزية ومعالجات الرسوميات، بالإضافة إلى 800 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي غير المتطايرة التي يمكن استخدامها كمخزن مؤقت للبيانات أو كذاكرة إضافية. [ 21 ] يتم توصيل معالجات POWER9 المركزية ومعالجات الرسوميات Nvidia Volta باستخدام تقنية NVLink عالية السرعة من Nvidia . وهذا يسمح بنموذج حوسبة غير متجانس . [ 22 ]    

ولتوفير معدل إنتاجية بيانات عالٍ، يتم توصيل العقد في بنية شجرة سمينة غير مانعة باستخدام وصلة Mellanox EDR InfiniBand ثنائية المسار لكل من حركة مرور التخزين والاتصالات بين العمليات، مما يوفر عرض  نطاق ترددي 200 جيجابت/ثانية بين العقد وتسريع الحوسبة داخل الشبكة لأطر الاتصالات مثل MPI و SHMEM / PGAS .

يتميز نظام التخزين في Summit [ 23 ] بطبقة تخزين داخلية سريعة وطبقة نظام ملفات متوازية مركزية. الطبقة الداخلية مُحسّنة لتخزين البيانات بسرعة فائقة باستخدام أقراص SSD على كل عقدة، بينما يوفر نظام الملفات المتوازي المركزي سهولة الوصول إلى البيانات المخزنة على الأقراص الصلبة. تعمل الطبقتان معًا بسلاسة تامة، مما يُغني المستخدمين عن التمييز بين احتياجاتهم التخزينية. نظام الملفات المتوازي المركزي هو GPFS (IBM Storage Scale)، ويوفر سعة تخزين تبلغ 250 بيتابايت. يُحقق النظام معدل نقل بيانات ذروة يبلغ 2.5  تيرابايت/ثانية للقراءة من تدفق واحد،  ومعدل نقل بيانات يبلغ 1 تيرابايت/ثانية لمليون ملف. كان Summit من أوائل الحواسيب العملاقة التي تطلبت أيضًا أداءً فائق السرعة للبيانات الوصفية لدعم أحمال عمل الذكاء الاصطناعي/التعلم الآلي، ويتجلى ذلك في قدرته على إنشاء 2.6 مليون ملف (32 ألف ملف) في الثانية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "مختبر أوك ريدج الوطني يطلق حاسوب ساميت العملاق" . www.ornl.gov . 8 يونيو 2018. مؤرشف من الأصل في 8 أغسطس 2019. تم الاطلاع عليه في 12 يونيو 2018 .
  2. ↑ ليو، تشييه (26 يونيو 2018). "الولايات المتحدة تُطيح بالصين باستخدام حاسوب IBM العملاق Summit" . موقع Tom's Hardware . مؤرشف من الأصل في 5 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2018 .
  3. ↑ كيرنر، شون مايكل (8 يونيو 2018). "شركة آي بي إم تكشف النقاب عن ساميت، أسرع حاسوب عملاق في العالم (حتى الآن)" . سيرفر ووتش . مؤرشف من الأصل في 10 يونيو 2018. تم الاطلاع عليه في 24 فبراير 2020 .
  4. ↑ نيستور، ماريوس (11 يونيو 2018). "تعرّف على IBM Summit، أسرع وأذكى حاسوب عملاق في العالم يعمل بنظام Linux" . أخبار Softpedia . مؤرشف من الأصل في 24 فبراير 2020. تم الاطلاع عليه في 24 فبراير 2020 .
  5. ↑ لور، ستيف (8 يونيو 2018). "تنحّي جانبًا يا الصين: الولايات المتحدة تعود مجددًا موطنًا لأسرع حاسوب عملاق في العالم" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2018. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2018 .
  6. ↑ "قائمة أفضل 500 - نوفمبر 2022" . TOP500 . نوفمبر 2022. مؤرشف من الأصل في 16 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 13 أبريل 2022 .
  7. ↑ "نوفمبر 2022 | أفضل 500 موقع للحاسوب العملاق" . TOP500 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أبريل 2022 .
  8. ↑ "التغييرات النظامية البارزة لعام 2024 - وثائق مستخدم OLCF" . 31 أكتوبر 2024. مؤرشف من الأصل في 1 يناير 2025. تم الاطلاع عليه في 1 يناير 2025 .
  9. ↑ "قائمة غرين 500 - نوفمبر 2019" . توب 500. مؤرشفة من الأصل بتاريخ 18 نوفمبر 2019. تم الاطلاع عليها بتاريخ 7 أبريل 2020 .
  10. ↑ هولت، كريس (8 يونيو 2018). "الولايات المتحدة تمتلك مجدداً أقوى حاسوب عملاق في العالم" . إنجادجيت . مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2018. تم الاطلاع عليه في 20 يوليو 2018 .
  11. ↑ شانكلاند، ستيفن (14 سبتمبر 2015). "آي بي إم وإنفيديا تُبرمان صفقة حاسوب عملاق بقيمة 325 مليون دولار" . سي نت. مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 29 ديسمبر 2015 .
  12. ↑ «أقوى حاسوب عملاق في أمريكا هو آلة للاكتشاف العلمي» (ملف PDF) . www.olcf.ornl.gov . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 17 أكتوبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 ديسمبر 2023 .
  13. ↑ ألكورن، بول (20 نوفمبر 2017). "استعادة تفوق أمريكا في مجال الحوسبة الفائقة مع حاسوب ساميت العملاق" . تومز هاردوير. مؤرشف من الأصل في 23 نوفمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 20 نوفمبر 2017 .
  14. ↑ نويز، كاثرين (16 مارس 2015). "آي بي إم وإنفيديا تُعيدان تطوير محركات الحوسبة عالية الأداء في إطار سعيهما لتطوير الجيل القادم من الحواسيب العملاقة" . بي سي وورلد. مؤرشف من الأصل في 21 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 29 ديسمبر 2015 .
  15. ↑ آر. جونسون، كولين (15 أبريل 2015). "آي بي إم ضد إنتل في منافسة الحواسيب العملاقة" . إي إي تايمز. مؤرشف من الأصل في 16 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 29 ديسمبر 2015 .
  16. ↑ مورغان، تيموثي بريكيت (9 أبريل 2018). "المتنافسون ينطلقون في سباق محموم بعد صفقات وزارة الطاقة الأمريكية الضخمة بقيمة 1.8 مليار دولار" . المنصة التالية . مؤرشف من الأصل في 16 يونيو 2019. تم الاطلاع عليه في 20 يوليو 2018 .
  17. ↑ هيمسوث، نيكول (23 سبتمبر 2021). "تقييم لحالة الطموحات العالمية للحوسبة فائقة السرعة" . المنصة التالية . مؤرشف من الأصل في 16 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه في 15 أكتوبر 2021 .
  18. ↑ "تقديم قمة" . مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2014. تم الاطلاع عليه في 24 ديسمبر 2019 .
  19. ↑ "حاسوب قمة العملاق يترك بصمته بالفعل في مجال العلوم" . 20 سبتمبر 2018. مؤرشف من الأصل في 26 سبتمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 5 أغسطس 2020 .
  20. ↑ «أقوى أجهزة الكمبيوتر على وجه الأرض - ساميت وسيرا» . آي بي إم . 6 يونيو 2018. مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 4 أبريل 2019 .
  21. ↑ ليلي، بول (25 يناير 2017). "معمارية فولتا لوحدة معالجة الرسومات بتقنية FinFET من إنفيديا 12 نانومتر ستحل محل معمارية باسكال في عام 2017" . هوت هاردوير . مؤرشف من الأصل في 17 أبريل 2017. تم الاطلاع عليه في 17 أبريل 2017 .
  22. ↑ "حواسيب Summit وSierra العملاقة: نظرة متعمقة على أنظمة وزارة الطاقة الأمريكية الجديدة ما قبل الحوسبة فائقة الأداء" (ملف PDF) . 1 نوفمبر 2014. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 21 أبريل 2017. تم الاطلاع عليه في 17 أبريل 2017 .
  23. ↑ أورال، سارب؛ فازكوداي، سودارشان؛ وانغ، فييي؛ زيمر، كريستوفر؛ برومغارد، كريستوفر؛ هانلي، جيسي؛ ماركومانوليس، جورج؛ ميلر، روس؛ ليفرمان، داستن ب. (2019-11-01). محفظة إدخال/إخراج شاملة لنظام الحوسبة الفائقة Summit (تقرير). مختبر أوك ريدج الوطني (ORNL)، أوك ريدج، تينيسي (الولايات المتحدة). OSTI 1619016. مؤرشف من الأصل في 2024-01-08 . تم الاسترجاع في 2024-01-08 .