Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Экзафлопсное будущее
Содержание
- 1. Экзафлопсное будущее
- 2. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСодержаниеПонятие параллельных вычислений и суперкомпьютингаНеобходимость
- 3. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСовременное состояние вопросаПараллельные вычисления являются
- 4. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваМетоды и технологии программирования«Появление многоядерных
- 5. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваПонятие параллельных вычисленийПод параллельными вычислениями
- 6. Если Вы собираетесь вспахать и обработать поле,
- 7. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваПонятие параллельных вычисленийПараллельные вычисления не
- 8. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСуперкомпьютингИли суперкомпьютерные технологии это:Производство СуперЭВМРазработка
- 9. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСуперкомпьютерОксфордский толковый словарь по вычислительной
- 10. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСуперкомпьютерСуперкомпьютер – это вычислительная система,
- 11. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваНеобходимость параллельных вычислений1. Опережение потребности
- 12. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваНеобходимость параллельных вычислений2. Теоретическая ограниченность
- 13. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваНеобходимость параллельных вычисленийСветовым барьером в
- 14. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваТеоретическая ограниченность роста производительности последовательных
- 15. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваНеобходимость параллельных вычислений3. Резкое снижение
- 16. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваНеобходимость параллельных вычислений4. Смена парадигмы построения высокопроизводительных процессоров - многоядерность
- 17. 19.02.12САФУ им. М.В.Ломоносова из 24Примеры приложений: науки
- 18. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваПримеры приложений: науки о жизниНовые
- 19. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваПримеры приложений: инженерные расчётыВиртуальное проектированиеОптимизация
- 20. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваЗначимость параллельных вычисленийПринятие обоснованных решений
- 21. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваОбласти приложений, в которых суперкомпьютерные
- 22. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваДоклад PITAC (The President’s Information
- 23. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваКонкурентоспособность страны в современных условиях
- 24. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваХарактеристика необходимых знаний и уменийАрхитектура
- 25. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваА зачем?Московский государственный университет (Ломоносов)
- 26. 7 лет до экзафлопса. Что делать?Вице-президент корпорации
- 27. 19.02.12САФУ им. М.В.Ломоносова1 Экзафлопс = 14 АЭСПроизводительность
- 28. 19.02.12САФУ им. М.В.Ломоносова1 Экзафлопс = 14 АЭСОднако
- 29. 19.02.12САФУ им. М.В.Ломоносова1 Экзафлопс = 14 АЭСДаже
- 30. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСдерживающие факторы…Высокая стоимость параллельных систем
- 31. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСдерживающие факторы…Постоянное совершенствование последовательных компьютеров
- 32. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСдерживающие факторы…Существование последовательных вычислений –
- 33. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСдерживающие факторы…Зависимость эффективности параллелизма от
- 34. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваЛитератураГергель В.П., Стронгин Р.Г. Основы
- 35. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваЛитератураБогачев К.Ю. Основы параллельного программирования:
- 36. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваДополнительные источникиhttp://www.parallel.ru - Сайт параллельных
- 37. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваЗаключениеЗа время существование вычислительной техники
- 38. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваРаСТ-2003
- 39. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваПервые подходы к параллелизмуENIAC (Electronic
- 40. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваASCI White29 июня 2000 года
- 41. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваASCI White8192 процессора12.3 TFLOPS 8
- 42. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваASCI WhiteВсе узлы системы работают
- 43. 19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваEarth Simulator Два года (2002-2004)
- 44. K computerЯпонский суперкомпьютер производства компании Fujitsu, запущенный
- 45. K computerПо состоянию на июнь 2011 года
- 46. Суперкомпьютерный консорциум университетов РоссииНа заседании Союза ректоров
- 47. Суперкомпьютерный консорциум университетов РоссииЦелью Консорциума является разработка
- 48. Интернет-Университет Суперкомпьютерных ТехнологийОтличительные особенности проекта - привлечение
- 49. Учебная программа «Суперкомпьютерные технологии и высокопроизводительные вычисления
- 50. Реализация проекта в ИМИКТВ институте математики, информационных
- 51. Реализация проекта в ИМИКТВ осеннем семестре будут
- 52. Реализация проекта в ИМИКТОрганизованы практические занятия для
- 53. Вопросы?
- 54. Скачать презентанцию
19.02.12САФУ им. М.В.ЛомоносоваСодержаниеПонятие параллельных вычислений и суперкомпьютингаНеобходимость параллельных вычисленийПримеры приложенийСдерживающие факторыХарактеристика необходимых знаний и уменийЛитература и источники
Слайды и текст этой презентации
Слайд 119.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Лекция
ЭКЗАФЛОПСНОЕ БУДУЩЕЕ
Старший преподаватель
кафедры программирования и
высокопроизводительных вычислений
Юфрякова Ольга
Алексеевна
Слайд 219.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Содержание
Понятие параллельных вычислений и суперкомпьютинга
Необходимость параллельных вычислений
Примеры приложений
Сдерживающие
факторы
Характеристика необходимых знаний и умений
Литература и источники
Слайд 319.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Современное состояние вопроса
Параллельные вычисления являются перспективной областью применения
вычислительной техники и представляют собой сложную научно-техническую проблему.
Знание современных
тенденций развития ЭВМ и аппаратных средств для достижения параллелизма, умение разрабатывать модели, методы и программы параллельного решения задач обработки данных следует отнести к числу важных квалификационных характеристик современного специалиста по прикладной математике, информатике и вычислительной технике.
Слайд 419.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Методы и технологии программирования
«Появление многоядерных процессоров изменило компьютерный
мир – он стал параллельным и обратного пути нет!
Нужно учиться
жить в новых условиях, нужно привыкать к технологиям параллельногопрограммирования, нужно осваивать параллельные вычислительные системы от уровня обычного сервера до суперкомпьютеров.
Через несколько лет отсутствие навыков работы с параллельными компьютерами будет равносильно компьютерной безграмотности!»
Чл.-корр. Вл.В.Воеводин
Слайд 519.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Понятие параллельных вычислений
Под параллельными вычислениями (parallel or concurrent
computations) можно понимать процессы решения задач, в которых в один
и тот же момент времени могут выполняться одновременно несколько вычислительных операций.Параллельные вычисления составляют основу суперкомпьютерных технологий и высокопроизводительных вычислений.
Слайд 6Если Вы собираетесь вспахать и обработать поле, что Вы предпочтете?
Двух
сильных быков
(высказывание Seymour Cray)
Slide courtesy Dr. Gerhard Wellein, RRZE
…или 10’240’560
муравьев?...или 1’024 курицы
Слайд 719.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Понятие параллельных вычислений
Параллельные вычисления не сводятся к использованию
только к многопроцессорных вычислительных систем
Одновременные выполняемые операции должны быть направлены
на решение общей задачи Параллельные вычисления следует отличать от многозадачных (многопрограммных) режимов работы последовательных ЭВМ.
Слайд 819.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Суперкомпьютинг
Или суперкомпьютерные технологии это:
Производство СуперЭВМ
Разработка программного обеспечения для
СуперЭВМ
Совокупность знаний и технологий для предметного использования СуперЭВМ
Слайд 919.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Суперкомпьютер
Оксфордский толковый словарь по вычислительной технике (1986 год):
Суперкомпьютер
– это очень мощная ЭВМ с производительностью 10 MFLOPS (миллион
операций с плавающей точкой в секунду)Начало 90-х годов – 300 MFLOPS
1996 год – 5 GFLOPS
Если каждые 5 лет приходится вносить изменения в определение, то может что-то не в порядке с определением?
Слайд 1019.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Суперкомпьютер
Суперкомпьютер – это вычислительная система, цена которой выше
1-2 млн долларов.
Суперкомпьютер – это компьютер, мощность которого всего на
порядок меньше необходимой для решения современных задач.Суперкомпьютер – это устройство, сводящее проблемы вычислений к проблемам ввода/вывода (Кен Батчер, 2001).
Слайд 1119.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Необходимость параллельных вычислений
1. Опережение потребности вычислений быстродействия существующих
компьютерных систем
(Problems of Grand Challenge)
моделирование климата,
генная
инженерия, проектирование интегральных схем,
анализ загрязнения окружающей среды,
создание лекарственных препаратов и др.
Оценка необходимой производительности более 1012 операций с плавающей запятой в секунду
(1 Tflops)
Слайд 1219.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Необходимость параллельных вычислений
2. Теоретическая ограниченность роста производительности последовательных
компьютеров
Традиционная фон Неймановская архитектура ЭВМ близка к своим физическим
пределам, в то время как потребность решать всё более сложные задачи в реальном времени нарастает. Несмотря на кажущееся благополучие в мире традиционных ЭВМ на подходе кризис технологий. Дальнейшее серьезное увеличение быстродействия только за счет совершенствования элементной базы становится принципиально невозможным, так как время срабатывания элементов оказывается сравнимым со временем прохождения сигналов по проводникам: t = l/C , где l – длина проводника, C – скорость света. А уменьшение длин проводников приводит к перегреву ЭВМ.
Слайд 1319.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Необходимость параллельных вычислений
Световым барьером в вычислительной технике называется
соотношение: d < Сτ или dν < С, где: d
− линейный размер ЭВМ, C − скорость света, τ − длительность такта, ν − тактовая частота ЭВМ.Скорость переключения современных электронных элементов настолько высока, что тактовое время τ современных супер-ЭВМ ограничивается, в основном, соотношением dν < С. Т.о., световой барьер стал основным препятствием для повышения тактовой частоты, и дальнейшее наращивание быстродействия ЭВМ в этих условиях встречает серьёзные трудности. В силу dν < С, увеличение тактовой частоты ЭВМ связано с уменьшением линейного размера d, а последнее, в свою очередь, ограничено предельными возможностями макроскопической технологии, например, теплоотводом (Рис.1).
Слайд 1419.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Теоретическая ограниченность роста производительности последовательных ЭВМ
Рис.1. Световой и
тепловой барьеры
(1 – параллельные ЭВМ; 2 – релятивистские ЭВМ; 3
– последовательные ЭВМ).
Слайд 1519.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Необходимость параллельных вычислений
3. Резкое снижение стоимости многопроцессорных (параллельных)
вычислительных систем.
Напр., в 24 редакции списка Top500 (осень 2004) седьмое
место занимал компьютер Х c достигнутой производительностью 12250 Gflops (макс. 20240 Gflops). Кластерная система ручной сборки на базе процессоров Apple, собранная студентами Виргинского технического университета.ПК на базе четырехядерного процессора Intel Core 2 Quad – 20 GFlops ($1500).
Персональный мини-кластер T-Edge Mini на базе четырехядерных процессоров Intel Xeon – 240 GFlops ($20000)
Слайд 1619.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Необходимость параллельных вычислений
4. Смена парадигмы построения высокопроизводительных процессоров
- многоядерность
Слайд 1719.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
из 24
Примеры приложений: науки о Земле
Анализ изменений
климата
Прогнозирование погоды
Состояние
атмосферы
Суперкомпьютерный центр в Барселоне
Слайд 1819.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Примеры приложений: науки о жизни
Новые лекарства и методы
лечения
Геномика
Поиск в базах данных
Национальный Институт Здоровья США
Слайд 1919.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Примеры приложений: инженерные расчёты
Виртуальное проектирование
Оптимизация
Слайд 2019.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Значимость параллельных вычислений
Принятие обоснованных решений практически в любой
сфере человеческой деятельности предполагает проведение расширенного математического моделирования с тщательным
исследованием возможных вариантов деятельности с помощью вычислительных экспериментов.При этом, появление столь радикально возросших возможностей суперкомпьютерных технологий позволяет разрабатывать углубленные математические модели, максимально точно описывающих объекты реального мира, и требующие для своего анализа проведения масштабных вычислений.
Слайд 2119.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Области приложений, в которых суперкомпьютерные вычисления имеют особую
значимость:
Невозможность (недопустимость) натурных экспериментов:
изучение процессов при ядерном взрыве или
серьезных воздействий на природуИзучение влияния экстремальных условий (температур, магнитных полей, радиации и др.) — старение материалов, безопасность конструкций, боевое применение
Моделирование наноустройств и наноматериалов
Науки о жизни — изучение генома человека, разработка новых лекарственных препаратов и т.п.
Науки о Земле — обработка геоинформации: полезные ископаемые; селевая, сейсмическая и т.п. безопасность, прогнозы погоды, модели изменения климата, экология...
Моделирование при разработке новых технических устройств — инженерные расчеты
Значимость параллельных вычислений
Слайд 2219.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Доклад PITAC (The President’s Information Technology Advisory Committee)
Вычислительные науки: обеспечение превосходства (конкурентоспособности) Америки
«With technology, talent
and capital now available globally, the U.S. is facing unprecedented economic competition from abroad. Тhe country that wants to out compete must out-compute»Значимость параллельных вычислений
"Страна, которая хочет достичь превосходства в конкурентной борьбе, должна превосходить конкурентов в области вычислений"
Слайд 2319.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Конкурентоспособность страны в современных условиях во многом определяется
уровнем развития суперкомпьютерных вычислительных технологий.
Суперкомпьютерные технологии становятся одним
из решающих
факторов научно-технического прогресса и могут служить точно таким стимулом развития страны, как ранее были авиация, атом, ракетная техника и космос.Значимость параллельных вычислений
Слайд 2419.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Характеристика необходимых знаний и умений
Архитектура параллельных вычислительных систем
Модели
вычислений и методы анализа сложности
Параллельные методы вычислений
Параллельное программирование (языки, среды
разработки, библиотеки)
Слайд 2519.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
А зачем?
Московский государственный университет (Ломоносов) – 414.42 TFLOPS
Суперкомпьютерный
центр– 140 TFLOPS
Московский государственный университет (Чебышев) – 60 TFLOPS
РНЦ «Курчатовский
институт» – 34 TFLOPSМФТИ – 6 TFLOPS
DoE – Oak Ridge National Laboratory – 2,3 PFLOPS
Слайд 267 лет до экзафлопса. Что делать?
Вице-президент корпорации Intel Кирк Скауген:
Предполагается, что мощность суперкомпьютера преодолеет отметку в 1 экзафлопс в
2018 г.
Слайд 2719.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
1 Экзафлопс = 14 АЭС
Производительность современных суперкомпьютеров нередко
превышает один петафлопс, то есть один квадриллион операций с плавающей
точкой в секунду. Но это еще не предел: эксперты в области интенсивных вычислений предрекают появление компьютеров с быстродействием в масштабе одного экзафлопса, что на три десятичных порядка больше. Запуск первых таких машин ожидается в 2019 году.
Слайд 2819.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
1 Экзафлопс = 14 АЭС
Однако для покорения нового
рубежа производительности суперкомпьютерам нужно будет претерпеть существенные изменения как в
аппаратной части, так и в отношении программного обеспечения.Основным препятствием на пути к экзафлопсу является энергопотребление – проблема, актуальная и для дата-центров сегодняшнего дня. Уилфрид Верахтерт (Wilfried Verachtert), менеджер суперкомпьютерного проекта бельгийского исследовательского центра IMEC, высказал предположение о том, какие объемы энергии потребуются для питания экзафлопс-системы: при использовании существующих технологий показатель электрической мощности достигнет 7 ГВатт. По словам Верахтерта, этого достаточно для того, чтобы полностью загрузить 14 атомных реакторов.
Слайд 2919.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
1 Экзафлопс = 14 АЭС
Даже крупнейшие суперкомпьютеры, действующие
сегодня, потребляют в сотни раз меньше энергии. К примеру, мощность
кластера Microsoft в Чикаго, занимающего площадь в 700 тыс. квадратных футов, составляет 60 МВатт. Цель исследований Верахтерта и его коллег – удержать ЦОД с быстродействием в один экзафлопс в рамках энергетического пакета 50 МВатт
Слайд 3019.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Сдерживающие факторы…
Высокая стоимость параллельных систем – в соответствии
с «законом» Гроша (Grosch), производительность компьютера возрастает пропорционально квадрату его
стоимости.Потери производительности для организации параллелизма – согласно гипотезе Минского (Minsky), ускорение, достигаемое при использовании параллельной системы, пропорционально двоичному логарифму от числа процессоров.
Слайд 3119.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Сдерживающие факторы…
Постоянное совершенствование
последовательных компьютеров –
в соответствии с
«законом» Мура (Moore)
мощность последовательных процессоров
возрастает практически в два раза
каждые 18 месяцев.Каждые 18 месяцев число транзисторов, размещаемых в интегральной схеме прежнего размера, увеличивается вдвое!
У процесса миниатюризации транзисторов есть физические пределы — квантовый порог, ниже которого они не смогут функционировать, так как электроны в таком случае преодолеют барьер, ныне вынуждающий их двигаться в соответствии с определенной энергией по определенным траекториям.
Слайд 3219.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Сдерживающие факторы…
Существование последовательных вычислений – в соответствии с
законом Амдаля (Amdahl) ускорение процесса вычислений при использовании p процессоров
ограничивается величиной S ≤ 1/(f+(1–f)/p) где f есть доля последовательных вычислений в применяемом алгоритме обработки данных
Слайд 3319.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Сдерживающие факторы…
Зависимость эффективности параллелизма от учета характерных свойств
параллельных систем (отсутствие мобильности для параллельных программ).
Существующее программное обеспечение
ориентировано в основном на последовательные ЭВМ. 
Слайд 3419.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Литература
Гергель В.П., Стронгин Р.Г. Основы параллельных вычислений для
многопроцессорных вычислительных систем. – Н.Новгород, ННГУ, 2001.
Воеводин В.В., Воеводин
Вл.В. Параллельные вычисления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2002.Эндрюс Г.Р. Основы многопоточного, параллельного и распределенного программирования. – М.: Изд.дом «Вильямс», 2003.
Корнеев В.Д. Параллельное программирование в MPI. – Новосибирск: Изд-во ИВМ и МГ СО РАН, 2002.
Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы. – М.: «Нолидж», 1999.
Немнюгин С.А., Стесик О.Л. Параллельное программирование для многопроцессорных вычислительных систем. – СПб.: БХВ-Петербург, 2002.
Слайд 3519.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Литература
Богачев К.Ю. Основы параллельного программирования: Монография. – М.:
БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.
Гришагин В.А., Свистунов А.Н. Параллельное программирование на
основе MPI. Уч. пособие. - Н.Новгород, ННГУ, 2005.Демьянович Ю.К., Евдокимова Т.О. Теория распараллеливания и синхронизация. Уч. Пособие. – СПб.: Изд-во СПбГУ, 2005.
Демьянович Ю.К., Иванцова О.Н. Технология программирования для распределенных параллельных систем. Курс лекций. – СПб.: Изд-во СПбГУ, 2005.
Демьянович Ю.К., Лебединский Д.М. Операционная система UNIX (LINUX) и распараллеливание. Курс лекций. – СПб.: Изд-во СПбГУ, 2005.
Лацис А.О. Как построить и использовать суперкомпьютер. -М.: Бестселлер, 2003.
Слайд 3619.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Дополнительные источники
http://www.parallel.ru
- Сайт параллельных технологий
http://www.mcs.anl.gov/mpi/index.html
- Introduction
to Parallel Computing (Teaching Course)
Воеводин В.В. Модели и методы в
параллельных процессах. - М.: Наука, 1986. Р.Хокни, К.Джессхоуп. Параллельные ЭВМ. Архитектура, программирование и алгоритмы. - М.: Радио и связь, 1986.
Шоу А. Логическое проектирование операционных систем. - М.: Мир, 1981.
Слайд 3719.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Заключение
За время существование вычислительной техники Скорость срабатывания элементов
возросла в 103 раз Быстродействие вычислений увеличилось в 105 раз.
Развитие вычислительной техники – это история совершенствования архитектуры и практическое использование параллелизма.
Слайд 3919.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Первые подходы к параллелизму
ENIAC (Electronic Numerical Integrator And
Calculator) проект 1943-46 гг. под руководством Дж. Моучли и Дж.
Эккера (Пенсильванский университет). Группа разработчиков – 200 чел. Цель – автоматизация расчетов для составления баллистических таблиц различных видов оружия (заказ баллистической исследовательской лаборатории Армии США). Вес 30 тон 18 тыс. радиоламп, 10 тыс. конденсаторов, 6 тыс. Переключателей, 500 тыс. паяных соединений Мощность 150 киловатт (~1000 TV) Площадь 150 м2 Скорость 5000 операций В среднем 1 лампа заменялась через 20 часов
Слайд 4019.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
ASCI White
29 июня 2000 года корпорация IBM сообщила
об успешном завершении проекта построения градиозной системы ASCI White для
Ливерморской Национальной Лаборатории (LLNL): «Данный суперкомпьютер, занимающий площадь размером в две баскетбольных площадки, станет самым мощным суперкомпьютером мира».В 2006 он был на 90 месте!?
Слайд 4119.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
ASCI White
8192 процессора
12.3 TFLOPS
8 TB ОП, распр.
по 16-проц. SMP-узлам,
160 TB дисковой памяти
Доставка системы из лабораторий
IBM в Poughkeepsie (шт.Нью-Йорк) в Ливермор (шт. Калифорния) потребовала 28 грузовиков-трейлеров. 
Слайд 4219.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
ASCI White
Все узлы системы работают под управлением ОС
AIX - варианта UNIX от IBM (в настоящее время установлена
версия AIX 4.3). Среда программирования для ASCI White включает реализации интерфейсов MPI и OpenMP. Система использовалась учеными министерства Энергетики США для расчета сложных трехмерных моделей с целью поддержания ядерного оружия в безопасном состоянии.
Слайд 4319.02.12
САФУ им. М.В.Ломоносова
Earth Simulator
Два года (2002-2004) первенство по производительности
удерживал японский суперкомпьютер фирмы NEC
(сейчас на 30 месте)
Earth Simulator:
5120
процессоров40 TFLOPS / дост. 35 TFLOPS
10 TB ОП
4 теннисных корта, 3 этажа
Software: for the most part Fortran using MPI
Слайд 44K computer
Японский суперкомпьютер производства компании Fujitsu, запущенный в 2011 году
в Институте физико-химических исследований в городе Кобе[1]. Название происходит от
японской приставки «кэй» (яп. 京), означающей 10 квадриллионов[2][3] и одновременно обозначающей столицу, то есть намек на «главный компьютер».В июне 2011 года комитет проекта TOP500 огласил, что K computer возглавил список самых производительных суперкомпьютеров мира с результатом в тесте LINPACK в 8,162 петафлопс или 8,162 квадриллиона операций с плавающей точкой в секунду. Вычислительная эффективность (отношение средней производительности к пиковой производительности) составила 93 %.
![K computerЯпонский суперкомпьютер производства компании Fujitsu, запущенный в 2011 году в Институте физико-химических исследований в городе Кобе[1].](/img/thumbs/4db2e40f8313b6ac183b51621af43451-800x.jpg "Экзафлопсное будущее K computerЯпонский суперкомпьютер производства компании Fujitsu, запущенный в 2011 году в")
Слайд 45K computer
По состоянию на июнь 2011 года система имела 68
544 8-ядерных процессора SPARC64 VIIIfx, что составляло 548 352 вычислительных
ядра, произведенных компанией Fujitsu по 45-нанометровому техпроцессу. Суперкомпьютер использует водяное охлаждение, что позволило снизить потребление энергии и увеличить плотность компоновки.В ноябре 2011 года стало известно, что K Computer был достроен, количество процессоров достигло 88 128, а производительность системы на тесте Linpack достигла рекордных 10,51 Пфлопс. Таким образом, K Computer стал первым в истории суперкомпьютером, преодолевшим рубеж в 10 Пфлопс. Пиковое быстродействие комплекса достигает 11,28 квадриллиона операций с плавающей запятой в секунду.
Слайд 46Суперкомпьютерный консорциум университетов России
На заседании Союза ректоров России 23-го декабря
2008 года было подписано соглашение о создании общественной некоммерческой организации:
Состав:
Московский
государственный университет имени М.В.ЛомоносоваНижегородский государственный университет имени Н.И.Лобачевского
Томский государственный университет
Южно-Уральский государственный университет
Президент Консорциума - ректор МГУ В.А.Садовничий.
Слайд 47Суперкомпьютерный консорциум университетов России
Целью Консорциума является разработка и обеспечение выполнения
комплекса мероприятий, направленных на эффективное использование имеющегося потенциала высшей школы
для развития и внедрения суперкомпьютерных технологий в российском образовании, науке и промышленности.
Слайд 48Интернет-Университет Суперкомпьютерных Технологий
Отличительные особенности проекта - привлечение ведущих специалистов страны
для проведения занятий, реализация классической формы обучения на новой технологической
основе, доступность обучения за счет использования сети Интернет.Это позволит обеспечить массовую и оперативную подготовку специалистов в области суперкомпьютерных технологий.
(hpcu.ru)
Слайд 49Учебная программа «Суперкомпьютерные технологии и высокопроизводительные вычисления 2011»
Программа посвящена вопросам,
необходимым для начала успешной деятельности в области суперкомпьютерных вычислительных технологий.
Программа ориентирована на широкую аудиторию и обеспечивает подготовку по многим разделам суперкомпьютерной тематики.Основные курсы:
Основы параллельных вычислений
Основы параллельного программирования с использованием MPI
Введение в параллельные алгоритмы
Параллельное программирование с OpenMP
Слайд 50Реализация проекта в ИМИКТ
В институте математики, информационных и космических технологий
САФУ уже шесть семестров проводятся он-лайн лекции в режиме видеоконференций
по вышеперечисленным дисциплинам с поддержкой суперкомпьютерного консорциума университетов России.
Слайд 51Реализация проекта в ИМИКТ
В осеннем семестре будут читаться он-лайн лекции
по дисциплинам:
«Параллельное программирование с OpenMP»
Бахтин Владимир Александрович,
к.ф.-м.н., зав.сектором ИПМ
им. М.В. Келдыша РАН «Введение в параллельные алгоритмы»
Якобовский Михаил Владимирович, д.ф.-м.н. зав. отделом высокопроизводительной вычислительной техники Института математического моделирования РАН
Слайд 52Реализация проекта в ИМИКТ
Организованы практические занятия для выполнения интернет-тестов на
сайте intuit.ru, лабораторные работы по технологиям Multi-Threading, MPI, OpenMP, семинары
для обсуждения материала.Возможно получение линков на суперкомпьютерные мощности ВЦ МГУ.
Для прослушивания лекций в режиме онлайн используется MS Live Meeting.
В течении года около 30 студентов получили сертификаты об успешном окончании курсов.
