Настольные или персональные суперкомпьютеры - реализация и будущее

Еще задолго до выхода финальной Windows 7 разговоры о Windows 8 намекали на 128-битную операционную систему. Были слухи, если вы помните, что Windows 8 является 128-разрядной операционной системой.

Я скептически относился к аппаратной совместимости. Почетный джентльмен из Microsoft даже сказал, что я пессимист и что они работают с аппаратными компаниями для 128-битной операционной системы. Конечно, они работали с аппаратной группой, но конечным результатом стала мобильная операционная система - не более 64 бит - которая могла работать на планшетах. Это, наверное, разочаровало меня и, вероятно, многих других пользователей.

Первые слухи о Windows 8 всегда напоминали мне о настольных суперкомпьютерах. Теперь, когда все основные операционные системы мобильны, перспективы персональных суперкомпьютеров или настольных суперкомпьютеров - термины используются взаимозаменяемо - становятся стройными. Но все же, что такое настольные суперкомпьютеры или персональные суперкомпьютеры? Как они могут быть реализованы в случае необходимости в будущем?

В следующих параграфах рассказывается о настольных суперкомпьютерах, предполагающих, что текущий аппаратный сценарий не изменится, за исключением того, что компьютеры становятся более мобильными.

Что представляют собой персональные суперкомпьютеры

Проще говоря, персональные или настольные суперкомпьютеры - это персональные компьютеры с исключительной вычислительной мощью. То есть, обрабатывать несколько терабайт данных за несколько секунд или около того. На данный момент доступными настольными суперкомпьютерами являются Cray CX1, Nvidia Tesla и Asus ECS 1000. Эти компьютеры используют процессоры GPU для одновременного выполнения многих задач и, безусловно, высокой цены. Я не проверял цены, но вы можете искать их в Интернете.

По словам генерального директора Google Эрика Шмидта, нынешние мобильные телефоны могут также квалифицироваться как персональные суперкомпьютеры:

«Миллионы людей на планете несут суперкомпьютеры в руках. Теперь вы думаете о них как о мобильных телефонах, но это не то, что они есть на самом деле. Это видеокамеры. Это устройства GPS. Это мощные компьютеры. У них мощные экраны. Они могут делать много разных вещей, и, кстати, вы можете поговорить и о них. Это то, что сегодня является мобильным телефоном ».

Конечно, настольные суперкомпьютеры - это просто маленькие, портативные или автономные компьютеры, обладающие исключительной мощностью обработки нескольких терабайт за секунду. Но это мое собственное определение. Лично я не буду поддерживать утверждение Эрика, хотя он прав, говоря, что мобильные телефоны - это мощные компьютеры. Они не суперкомпьютеры. Суперкомпьютер должен работать минимум на 1 терафлопс. Другими словами, они должны быть в 10 раз быстрее по сравнению с 64-битным процессором, поэтому многозадачность и такие задачи не замедляют работу при обработке набора данных.

Настольные суперкомпьютеры не появятся нигде в ближайшем будущем, учитывая что все основные операционные системы в настоящее время сосредоточены на мобильности и, что самое важное, на облаке.

В следующем разделе рассматривается возможная реализация персональных суперкомпьютеров, поскольку никакой аппаратный поставщик не может готовиться к ОЗУ или шине CPU, которая могла бы обрабатывать даже 128-разрядные вычисления в данный момент. Нет никакого процессора, который обрабатывает 128 бит за раз, насколько мне известно.

Реализация суперкомпьютеров настольных компьютеров

Я вижу только один способ обработки 128 бит или более на данный момент. Метод состоит в том, чтобы использовать несколько процессоров параллельно, хотя никакая текущая основная операционная система не требует такой конфигурации. В прошлом случалось, что 32-разрядные процессоры были соединены параллельно с 64-битными данными процесса. Следовательно, если Microsoft или любая другая компания придумают 128-битную операционную систему в ближайшем будущем, это будет сопряжение 4-х процессоров 32-разрядных или 2-х процессоров 64-бит. Позже они могут исследовать и создавать процессор, который может обрабатывать 128-битные данные за раз. Соответственно, ширина шины должна быть увеличена, чтобы помочь перемещению данных в кусках в 128 бит.

Именно этот анализ заставил кого-то из Microsoft прокомментировать, что я пессимист и что они работают с поставщиками оборудования. Они работали с поставщиками аппаратного обеспечения, но выставляли планшеты и конвертеры для 32-битных и 64-битных операционных систем и приложений.

Я написал, что 128-битную операционную систему, хотя и очень приветствую, будет сложно реализовать, поскольку текущее оборудование не может поддерживать его сразу, и, следовательно, скорость не будет сильно отличаться между 64-битной и 128-разрядной операционной системой. Я имел и все еще сомневаюсь в автобусах и т. Д., Которые должны нести 128 бит за раз.

В другой истории, которую я прочитал на Engadget, компания под названием Optalysys планирует оптические процессоры . Для ускорения обработки использовались бы лазерные лучи вместо триггерных схем. Здесь вы можете прочитать о суперкомпьютерах Optalysys. Тем не менее, компания соглашается, что это будет не так быстро, как настоящий суперкомпьютер, но будет быстрее, чем суперкомпьютеры Tesla . Такие компьютеры, с быстрой скоростью обработки, будут приветствоваться и запрашиваться научными организациями, а также геймерами, если затраты не очень высоки. В этой истории я могу сказать, что до того, как компьютеры на самом деле попали на рынок, еще много времени. Нам нужно подождать, чтобы увидеть его в действии.

Использование IaaS для суперкомпьютера

Еще одна идея, которая приходит мне на ум - использовать облачные сервисы. Поскольку вы можете купить только необходимое количество инфраструктуры и платформ, вы можете использовать такие сервисы, как IaaS от разных поставщиков, для достижения хороших скоростей.

Лучшим методом может быть использование таких сервисов, как Google Compute Engine обрабатывать большие объемы данных по мере необходимости, а не инвестировать в несколько серверов и заставлять их работать параллельно, чтобы добиться более высокой скорости. Однако стоимость Google Compute Engine примерно равна 2 миллионам в день, поэтому она будет удерживать среднего пользователя от Compute Engine. Я уверен, что другие облачные компании, предлагающие подобные услуги, по более низкой цене, должны быть. Эта часть должна быть исследована, чтобы узнать, как и какая компания предлагает облачную платформу, которая позволяет нам увеличить скорость обработки. С такими сервисами даже мобильные телефоны могут быть суперкомпьютерами, поскольку они тоже могут подключаться к облаку.

Надеюсь, я очистил некоторые базовые понятия о настольных суперкомпьютерах или персональных суперкомпьютерах. Пожалуйста, не стесняйтесь добавлять свои входы.