ВУЗ:
Составители:
Приложение 4. Особенности расчетов
на суперкомпьютерных кластерах
и многоядерных процессорах
Многопроцессорные компьютеры, предназначенные для решения вычислитель-
но ёмких задач, известны давно, но в последнее время начали распространяться бы-
стро и широко. Это связано не только с совершенствованием электронных техноло-
гий, но и с созданием таких архитектурных решений, которые позволяют легко на-
ращивать вычислительную мощность в зависимости от потребности путем увеличе-
ния количества однотипных процессоров.
Такие комплексы называют суперкомпьютерными кластерами в отличие от
обычных суперкомпьютеров или мэйнфреймов.
Вычислительно ёмкие задачи есть и в нефтегазовой отрасли – это обработка
геолого-геофизической информации, 3D-визуализация и 4D-моделирование нефтя-
ных пластов, моделирование транспортных сетей и переработки нефти, газа и дру-
гие.
Поэтому крупными нефтяными и hi-tech компаниями создаются центры обра-
ботки данных (ЦОД) с мощными компьютерами кластерной архитектуры на базе
многоядерных процессоров, поскольку это позволяет легко их масштабировать и
наращивать вычислительную мощность в случае необходимости.
Если в развитых странах (США, Западная Европа) такие центры имеет практи-
чески каждый университет и студенты имеют возможность осваивать их, то в Рос-
сии до 2007 года суперкомпьютер был только в МГУ. В 2007–08 годах уже не-
сколько российских вузов начали приобретение и установку суперкомпьютеров.
В последнее время становятся реальностью наших дней и многоядерные про-
цессоры, которые, по сути, созданы подобно суперкомпьютерным кластерам. Уже
все привыкли к двухядерным процессорам Core 2 Duo фирмы Intel и Athlon 64
фирмы AMD в персональных компьютерах.
Разработаны и предлагаются четырехядерные процессоры этих же фирм: Intel
Core 2 Quad, Intel Xeon серии 7300 и Quad-Core AMD Opteron (известный под кодо-
вым названием Barcelona), а фирма Sun Microsystems предлагает уже восьмиядер-
ный процессор UltraSPARC T1.
Двухядерный процессор фактически представляет собой два процессора, раз-
мещенных на одном кристалле микросхемы, если операционная система способна
распределять программные потоки отдельно по каждому ядру. То же можно сказать
и про многоядерные процессоры.
Повышение вычислительной производительности в кластерных вычислитель-
ных структурах достигается за счет распараллеливания процесса вычислений. В
этом и заключается главная особенность организации расчетов на суперкомпьютер-
ных кластерах и многоядерных процессорах.
Главной аппаратной характеристикой суперкомпьютеров, конечно, является вы-
числительная производительность, ради которой прикладные специалисты готовы
затратить свое личное время на освоение работы с ними.
В этом приложении авторы делают попытку помочь читателям в планировании
своей деятельности по освоению суперкомпьютерных кластеров и предостеречь от
неоправданных ожиданий быстрых успехов.
211
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- …
- следующая ›
- последняя »
