ژاپن سریعترین ابررایانه را می سازد

ژاپن تصمیم دارد سریعترین ابررایانه دنیا را بسازد که با سرعت ۱۳۰پتافلاپ کار می کند. به عبارت دیگر این رایانه یک میلیون بار سریعتر از رایانه های معمول خواهد بود.
ژاپن مشغول ساخت سریعترین ابررایانه دنیاست. ساخت چنین ابررایانه ای این کشور را به هاب جهانی در تحقیقات هوش مصنوعی تبدیل می کند.
 
 این ابر رایانه با سرعت ۱۳۰ پتافلاپ کار می کند. به عبارت دیگر می تواند با سرعت خارق العاده ۱۳۰ کوادریلیون(۱۳۰ میلیون میلیارد) محاسبه را در ثانیه انجام دهد.
 
 طبق پیش بینی ها قرار است این ابررایانه در آوریل ۲۰۱۸ تکمیل شود. در این زمان رایانه مذکور که  AI Bridging Cloud Infrastructure)ABCI) نام گرفته، به قدرتمندترین ابررایانه دنیا تبدیل می شود، به طوریکه سرعت آن از رایانه سان وی تایهولایت متعلق به چین فراتر خواهد رفت.
 
 ابررایانه چینی هم اکنون با سرعت ۹۳پتافلاپ کار می کند.
 
به هرحال رایانه ژاپنی ماوس یا صفحه نمایشگر نخواهد داشت اما تفاوت چندانی با پی سی های معمولی نخواهد داشت. فقط سرعت آن یک میلیون بار سریعتر از پی سی های معمولی خواهد بود.  

بهینه‌سازی ابررایانه‌ها با دستاورد محققان دانشگاهی

محققان دانشگاه ارومیه از نانولوله‌های کربنی جهت تولید و افزایش ظرفیت ابرخازن‌ها استفاده کرده‌اند که نتایج این طرح آزمایشگاهی را می‌توان در بهینه‌سازی تجهیزات الکترونیکی و ابررایانه‌ها مورد استفاده قرار داد.
 
مسعود فرجی، عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه و از محققان طرح اظهار کرد: در 25 سال آینده، تقاضای انرژی با افزایش مداوم مصرف سوخت‌های فسیلی به حداقل 35 درصد بیش از مصرف کنونی خواهد رسید. این مساله فشارهای زیادی را بر منابع انرژی تجدیدناپذیر وارد می‌کند. یکی از حوزه‌های فعالیت در علم مواد، توسعه‌ مواد جدید برای کاربردهای انرژی است که شامل مواد با خصوصیات ویژه در کاربرد به‌عنوان ماده‌ الکترود برای باتری‌های Li-ion، ابرخازن‌ها و پیل‌های سوختی می‌شود.
 
وی هدف از انجام این طرح را ساخت یک الکترود بهینه‌شده برای ابرخازن‌ها عنوان کرد و ادامه داد: در این طرح سعی شده است تا ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی و تعداد دفعات شارژ و تخلیه به حد بهینه برسد.
 
فرجی در رابطه با نقش فناوری نانو در اجرای این طرح گفت: استفاده از نانولوله‌های تیتانیوم اکسید و نانولوله‌های کربنی موجب شده است تا مساحت سطح در دسترس در محلول الکترولیت به‌صورت قابل‌توجهی افزایش یابد.
 
وی خاطرنشان کرد: در طرح حاضر ابتدا نانولوله‌های تیتانیوم دی‌اکسید به روش آندایزینگ الکتروشیمیایی سنتز و سپس نانولوله‌های کربنی چندلایه عامل دار شده‌ آنیلینی بر روی نانولوله‌های تیتانیوم دی‌اکسید ترسیب الکتروشیمیایی شده است. درنهایت پلیمر پلی آنیلین به نانولوله‌های کربنی چندلایه از طریق پلیمریزاسیون شیمیایی گرافت شده و ظرفیت و عمر خازنی این الکترود مورد مطالعه قرار گرفته شده است.
 
فرجی تصریح کرد: نتایج حاکی از این بوده است که ظرفیت خازنی ویژه‌ این الکترودها F/g708 در چگالی جریان A/g 5 است و پایداری بسیار بالایی در چرخه‌های متناوب شارژ-تخلیه از خود بروز می‌دهد.
 
نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های دکتر مسعود فرجی و دکتر پیمان نجفی مقدم ازاعضای هیأت علمی دانشگاه ارومیه و دکتر رضا حسن‌زاده، دانش‌آموخته‌ مقطع دکترای این دانشگاه است، در مجله‌ Chemical Engineering Journal با ضریب تأثیر 31/ 5 به چاپ رسیده است.

بهینه‌سازی ابررایانه‌ها با دستاورد محققان دانشگاهی

محققان دانشگاه ارومیه از نانولوله‌های کربنی جهت تولید و افزایش ظرفیت ابرخازن‌ها استفاده کرده‌اند که نتایج این طرح آزمایشگاهی را می‌توان در بهینه‌سازی تجهیزات الکترونیکی و ابررایانه‌ها مورد استفاده قرار داد.
 
مسعود فرجی، عضو هیأت علمی دانشگاه ارومیه و از محققان طرح اظهار کرد: در 25 سال آینده، تقاضای انرژی با افزایش مداوم مصرف سوخت‌های فسیلی به حداقل 35 درصد بیش از مصرف کنونی خواهد رسید. این مساله فشارهای زیادی را بر منابع انرژی تجدیدناپذیر وارد می‌کند. یکی از حوزه‌های فعالیت در علم مواد، توسعه‌ مواد جدید برای کاربردهای انرژی است که شامل مواد با خصوصیات ویژه در کاربرد به‌عنوان ماده‌ الکترود برای باتری‌های Li-ion، ابرخازن‌ها و پیل‌های سوختی می‌شود.
 
وی هدف از انجام این طرح را ساخت یک الکترود بهینه‌شده برای ابرخازن‌ها عنوان کرد و ادامه داد: در این طرح سعی شده است تا ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی و تعداد دفعات شارژ و تخلیه به حد بهینه برسد.
 
فرجی در رابطه با نقش فناوری نانو در اجرای این طرح گفت: استفاده از نانولوله‌های تیتانیوم اکسید و نانولوله‌های کربنی موجب شده است تا مساحت سطح در دسترس در محلول الکترولیت به‌صورت قابل‌توجهی افزایش یابد.
 
وی خاطرنشان کرد: در طرح حاضر ابتدا نانولوله‌های تیتانیوم دی‌اکسید به روش آندایزینگ الکتروشیمیایی سنتز و سپس نانولوله‌های کربنی چندلایه عامل دار شده‌ آنیلینی بر روی نانولوله‌های تیتانیوم دی‌اکسید ترسیب الکتروشیمیایی شده است. درنهایت پلیمر پلی آنیلین به نانولوله‌های کربنی چندلایه از طریق پلیمریزاسیون شیمیایی گرافت شده و ظرفیت و عمر خازنی این الکترود مورد مطالعه قرار گرفته شده است.
 
فرجی تصریح کرد: نتایج حاکی از این بوده است که ظرفیت خازنی ویژه‌ این الکترودها F/g708 در چگالی جریان A/g 5 است و پایداری بسیار بالایی در چرخه‌های متناوب شارژ-تخلیه از خود بروز می‌دهد.
 
نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های دکتر مسعود فرجی و دکتر پیمان نجفی مقدم ازاعضای هیأت علمی دانشگاه ارومیه و دکتر رضا حسن‌زاده، دانش‌آموخته‌ مقطع دکترای این دانشگاه است، در مجله‌ Chemical Engineering Journal با ضریب تأثیر 31/ 5 به چاپ رسیده است.

اچ‌پی از سوپرکامپیوتر جدید خود با سرعت ۸۰۰۰ برابر کامپیوترهای کنونی رونمایی می‌کند

اچ‌پی از سوپرکامپیوتر جدید خود با سرعت ۸۰۰۰ برابر کامپیوترهای کنونی رونمایی می‌کند

کمپانی اچ‌پی به مدت طولانی در حال ساخت یک سوپرکامپیوتر جدید بود که از نسخه آزمایشی آن نیز رونمایی کرده است. این سیستم که ماشین (the Machine) لقب گرفته، اولین بار در سال ۲۰۱۴ معرفی شد. اچ‌پی ادعا کرده برای اولین بار در دنیا از محاسبات حافظه محور (memory-driven computing) استفاده می‌‌کند. هدف ماشین این است که عملکرد بهتری از تمام تکنولوژی‌های موجود داشته باشد که البته بعید به نظر می‌رسد! نکته قابل توجه اما این است که ماشین به جای استفاده از پردازنده‌ها از حافظه اصلی برای هرگونه محاسبات بهره خواهد برد.

این کامپیوتر ماشین نام گرفته و بسیار سریع است

رونمایی از نمونه آزمایشی ماشین، کاربردهای این تکنولوژی خارق العاده را در جهان واقعی اثبات می‌کند. بخش کسب و کار اچ‌پی عنوان کرده که ماشین در شبیه‌ سازی‌های انجام گرفته به سرعتی معادل هشت هزار برابر کامپیوترهای معمولی رسیده است. در صورت حقیقت داشتن این ادعا، این حوزه از تکنولوژی شاهد خیزش بلندی خواهد بود.

با این حال خیلی هیجان زده نشوید چون زمان زیادی به عرضه رسمی این سوپرکامپیوتر مانده است. به علاوه اینکه هدف گذاری ماشین عمدتا برای سرورهای رده‌بالا (high-end servers) بوده که توسط شرکت‌های بزرگی چون فیس‌بوک استفاده می‌شوند؛ نه برای کامپیوترهای شخصی. البته اچ‌پی ادعا می‌کند که روزی از معماری محاسبات حافظه محور برروی محصولات معمولی شما نیز استفاده خواهد کرد؛ در نتیجه تمام دستگاه‌های هوشمندتان بسیار سریع خواهند شد.

حال بد نیست نگاهی به نحوه انجام محاسبات در ماشین بیندازیم. این کامپیوتر از فونوتیک‌ها که اطلاعات را از طریق نور منتقل می‌کنند، بهره می‌گیرد. این روش به پردازنده‌ها کمک کرده تا از یک منبع بسیار بزرگ حافظه اصلی با سرعت بسیار بالایی به اطلاعات دسترسی داشته باشند. در کامپیوترهای معمولی این محاسبات گاهی به دلیل انتقال اطلاعات بین پردازنده‌های مختلف کند می‌شود. اما در ماشین، پردازنده‌های متعدد قادر خواهند بود تا در یک لحظه‌ به منبع حافظه یکسانی دسترسی داشته باشند؛ درنتیجه محاسبات سریع‌تر صورت می‌پذیرد.

اچ‌پی قصد دارد تا حافظه اصلی سوپر کامپیوتر خود را افزایش دهد

سرعت این سوپرکامپیوتر با اضافه کردن حافظه به آن افزایش می‌یابد. نمونه آزمایشی ۸ ترابایت حافظه اصلی داشت که این مقدار حافظه در حدود ۳۰ برابر از سرورهای معمولی و صدها برابر از کامپیوترهای شخصی بیشتر است.

مارتین فلینک، مدیر ارشد پیشین بخش فناوری اچ‌پی، در حال معرفی ماشین در سال ۲۰۱۴

با این حال اچ‌پی قصد دارد تا برای ارتقای ماشین به جای ۸ ترابایت از صدها ترابایت حافظه اصلی استفاده کند. به علاوه این کمپانی در حال ساخت نوع جدیدی از تراشه حافظه اصلی با نام ممریستور (memristor) است که قادر خواهد بود تمام اطلاعات را حتی پس از خاموش شدن سیستم نگه دارد. درحال حاضر اچ‌پی درحال کار برروی ممریستور است اما این احتمال وجود دارد که هنگام معرفی رسمی سوپر کامپیوتر در سال ۲۰۱۸ یا ۲۰۱۹، ممریستور آماده استفاده شود.

نوشته اچ‌پی از سوپرکامپیوتر جدید خود با سرعت ۸۰۰۰ برابر کامپیوترهای کنونی رونمایی می‌کند اولین بار در پدیدار شد.

ژاپن ابر کامپیوتر می سازد

ژاپن قصد دارد دوباره به صدر بازار کامپیوتر بازگردد. درهمین راستا دولت این کشور بودجه ای ۱۷۳ میلیون دلاری برای ساخت یک ابرکامپیوتر جدید در نظر گرفته است.
 
این کشور قصد دارد ماشینی با قابلیت ۱۳۰ پتافلاپ بسازد.  این در حالی است که چین تابستان امسال از ابر کامپیوتری با قابلیت ۹۳ پتافلاپ رونمایی کرد. وزارت اقتصاد ژاپن برنامه های عظیمی برای این ابر کامپیوتر دارد و قصد دارد با استفاده از سرعت خارق العاده ای که دستگاه ایجاد می کند، در بخش «یادگیری عمیق» پیشرفت هایی ایجاد کند.
 
همچنین این ابر کامپیوتر با سرعت  ۱۳۰ کوادریلیون در ثانیه، می تواند در توسعه دستگاه های خودکار، درمان و حوزه روباتیک کمک زیادی کند.
 
البته در شرایط کنونی وزارت اقتصاد اطلاعات زیادی درباره کامپیوتر منتشر نمی کند اما مدیر موسسه ملی فناوری و علوم پیشرفته در این باره می گوید: تاجایی که ما می دانیم فعلا هیچ ابرکامپیوتری با این سرعت وجود ندارد.
درحال حاضر  کامپیوتر Oakforest-PACS شرکت فوجیتسو سریع ترین کامپیوتر ژاپن با سرعت ۱۳.۶ پتا فلاپ است.

تلاش آمریکا برای جبران عقب ماندگی در دنیای ابررایانه ها

ایالات متحده که سالهاست در عرصه رقابت در زمینه تولید سریع ترین ابررایانه های جهان از چین عقب مانده در تلاش است با تولید دو ابررایانه قدرتمند این عقب ماندگی را جبران کند.
ساخت هر یک از این ابررایانه ها بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ میلیون دلار هزینه خواهد داشت و تولید آنها از سال ۲۰۱۹ آغاز می شود.
 
این ابررایانه ها در سال ۲۰۲۳ برای استفاده آماده خواهند بود و البته ممکن است آماده سازی نهایی یکی از آنها تا یک سال بعد هم به طول بیانجامد. وزارت انرژی ایالات متحده متولی تولید این محصولات است.
 
تصمیم گیری در این زمینه در دولت اوباما صورت گرفته و هنوز مشخص نیست آیا دولت ترامپ با صرف چنین هزینه ای برای تولید ابررایانه های مذکور موافقت خواهد کرد یا خیر.
 
ترامپ در دوره تبلیغات انتخابات ریاست جمهوری به این موضوع توجه خاصی نداشت و برخی اظهارات وی مانند بی توجهی به تغییرات خطرناک زیست محیطی فعالان عرصه فناوری را نگران کرده است.
 
وزارت انرژی آمریکا هدف از تولید ابررایانه های جدید را افزایش توان رقابت اقتصادی ایالات متحده و همین طور تسهیل تحقیقات پیچیده علمی، پزشکی، دفاعی، هوش مصنوعی و ... اعلام کرده است.
 
در سال جاری میلادی ۱۵۰ میلیون دلار بودجه برای طراحی نرم افزارهای مرتبط با این ابررایانه و پردازنده های حافظه آن در نظر گرفته شده است.
 
در همین حال چین هم قصد دارد یک ابررایانه قدرتمند جدید را تا سال ۲۰۲۰ تولید کند و لذا آمریکا امیدوار است بتواند ابررایانه ای با توان پردازش بالاتر در مقایسه با رقیب چینی عرضه کند.
 
ابررایانه های جدید از توان پردازش چند اگزافلاپ (exaflop) برخوردار هستند. هر اگزافلاپ برابر با ۱۰۰۰ پتافلاپ است و هر پتافلاپ واحدی برای اندازه گیری سرعت پردازش است که برابر با یک هزار میلیون (۱۰ به توان ۱۵) عملیات محاسباتی در ثانیه است.
 
ابررایانه های اگزافلاپ ۵۰ برابر سریع تر از ابررایانه های پتافلاپ فعلی قادر به حل مسائل ریاضی و مشکلات طرح شده هستند.