Quelle est la technologie de base du supercalculateur

Le processeur est une partie importante du supercalculateur, mais ce n'est pas l'ensemble de la technologie des supercalculateurs. Certaines personnes sur Internet assimilent la technologie CPU à la technologie des superordinateurs, estimant que s'il n'y a pas de CPU indépendant, la technologie de base ne sera pas maîtrisée. (Apprentissage recommandé : phpstorm )

Cette affirmation n'est pas exacte.

En fait, comparée au célèbre CPU, la conception architecturale inconnue est la technologie clé qui a été ignorée par le public et les médias.

Par exemple, la nébuleuse de l'aube adopte une architecture de traitement ultra-parallèle auto-développée, le supercalculateur Sunway Blu-ray adopte une architecture de traitement massivement parallèle et Tianhe-1 adopte une architecture multi- array Configurant une architecture parallèle collaborative, Tianhe-2 adopte une nouvelle architecture polymorphe hétérogène auto-innovée.

Quelle est l'importance de la capacité à concevoir une architecture ?

Par exemple, si un superordinateur est une armée, alors la conception de l'architecture est l'héritage historique de l'armée, sa glorieuse tradition, son niveau de gestion organisationnelle, son niveau de formation militaire, ses armes et équipements, ses capacités logistiques, ses avancées stratégiques. niveau de commandement des généraux et les capacités de commandement tactique des officiers de niveau intermédiaire et inférieur, tandis que les CPU sont les soldats de l'armée.

De plus, un supercalculateur n’est pas une simple pile de CPU. Parce que l'empilage de processeurs est également une tâche technique. Si l'architecture n'est pas bien conçue, si l'Internet haut débit n'est pas bon, si le logiciel système n'est pas bon et si la matrice de stockage n'est pas bonne, quel que soit le nombre de processeurs empilés, le les performances du supercalculateur ne seront pas améliorées.

Il est tout simplement impossible de créer un supercalculateur en empilant simplement des processeurs, sans parler d'un supercalculateur capable de rivaliser avec Tianhe-2.

De plus, même si vous maîtrisez la bonne méthode d'empilement des processeurs, vous ne pourrez pas obtenir un superordinateur capable de rivaliser avec Tianhe-2 simplement en empilant le nombre de processeurs.

Quelle en est la raison ? Parce que la construction d'un superordinateur n'est pas une simple question d'empilage de processeurs comme des blocs de construction - même si un grand nombre de cartes informatiques sont empilées, elle est limitée par d'autres aspects, tels que le niveau technique de Internet à haut débit, ce qui rend impossible la réalisation des performances de calculs théoriques.

Plus précisément, la difficulté de l'Internet haut débit réside dans l'énorme quantité de données transmises entre les nœuds informatiques des superordinateurs et dans les exigences strictes en matière de latence. Lorsque l'efficacité d'Internet est insuffisante, cela entraînera une congestion des données et une réduction significative. la performance globale de l'efficacité du système de la machine du supercalculateur. Plus un supercalculateur possède de nœuds de calcul, plus les exigences d'Internet sont élevées.

Par conséquent, même si vous souhaitez augmenter la puissance de calcul en empilant des processeurs, elle sera limitée par les performances d'Internet. Par conséquent, cette approche ne peut pas améliorer les performances des supercalculateurs sans contrainte - elle est limitée par. des facteurs tels qu'Internet et d'autres goulots d'étranglement, l'efficacité de l'ensemble de la machine est réduite, ce qui fait que les performances réelles ne sont pas améliorées en empilant davantage de processeurs.

De plus, empiler trop de processeurs pose également des problèmes tels qu'une consommation d'énergie excessive et une taille de châssis excessive, ce qui est très préjudiciable au fonctionnement, à la maintenance et à l'utilisation futurs, et est fondamentalement non compétitif sur le marché des supercalculateurs.

En termes de systèmes logiciels, les exigences des systèmes logiciels pour contrôler un petit nombre de nœuds informatiques et pour contrôler un grand nombre de nœuds informatiques sont presque complètement différentes. Le système logiciel doit garantir que les performances de chaque nœud informatique du supercalculateur sont maximisées afin d'exploiter pleinement le potentiel du matériel. Sinon, cela affectera l’efficacité globale du supercalculateur.

Par conséquent, sans une bonne architecture, les performances du processeur ne seront pas pleinement utilisées, et plus il y a de processeurs empilés, plus l'ensemble du système sera complexe. Plus les exigences en matière de système, de système de refroidissement et de logiciel sont élevées. , plus il est difficile d'améliorer l'efficacité globale de la machine.

Lorsque le niveau de capacités de conception architecturale n'est pas suffisamment élevé, le simple fait d'empiler le nombre de processeurs réduira l'efficacité globale de la machine et ne parviendra pas à améliorer les performances globales de la machine.

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