أخبار:أمريكا تستعيد المرتبة الأولى في الحواسيب الفائقة
- الولايات المتحدة تحتل المرتبة الأولى في سباق الحواسيب الفائقة وتموضعت في الصدارة مع أول آلة حقيقية على مقياس إكسا.[1]
استعادت الولايات المتحدة مرتبتها في مقدمة السرعة المطلوبة في مجال الحوسبة حاسب فائق جديد قوي في ولاية تنسي، وهو علامة فارقة للتكنولوجيا التي تلعب دوراً رئيسياً في العلوم والطب ومجالات أخرى.
في 30 مايو 2022، أُعلن عن فرونتير، اسم الآلة الفائقة في مختبر اوك ريدج الوطني، لتكون أول من أظهر أداء كوينتيليون عملية في الثانية - مليار مليار عملية حسابية - في مجموعة من الاختبارات القياسية التي استخدمها الباحثون لتصنيف الحواسيب الفائقة. وقد تعهدت وزارة الطاقة الأمريكية قبل عدة سنوات بتقديم 1.8 مليار دولار لبناء ثلاثة أنظمة بأداء "الإكساسكيل"، كما يسميه العلماء.
لكن الإنجاز لديه تحذير. حيث يعتقد بعض الخبراء أن فرونتير قد هُزمت في سباق الإكساسكيل بنظامين في الصين. لم يقدم مشغلو هذه الأنظمة نتائج الاختبار للتقييم من قبل العلماء الذين يشرفون على ما يسمى بترتيب توپ 500. قال الخبراء إنهم يشتبهون في أن التوترات بين الولايات المتحدة والصين قد تكون السبب في عدم تقديم الصينيين لنتائج الاختبار.
قال جاك دونگارا، الأستاذ المتميز في علوم الحاسب بجامعة تنسي والذي يساعد في قيادة جهود توپ 500: "هناك شائعات بأن الصين لديها شيء ما". "لا يوجد شيء رسمي."
لطالما كانت أجهزة الحاسب العملاق نقطة مضيئة في المنافسة الدولية. صُممت الآلات بحجم الغرفة في البداية لخرق الأكواد وتصميم الأسلحة، ولكنها تلعب الآن أيضاً أدواراً رئيسية في تطوير اللقاحات واختبار تصميمات السيارات ونمذجة تغير المناخ.
سيطرت التكنولوجيا الأمريكية على المجال لعقود من الزمن، لكن الصين أصبحت قوة مهيمنة. تم تصنيف نظام يسمى صنواي تايهولايت بأنه الأسرع في العالم من عام 2016 إلى عام 2018. واحتلت الصين 173 نظاماً في قائمة توپ 500 الأحدث، مقارنة بـ 126 آلة في الولايات المتحدة.
التقنية اليابانية
كانت اليابان منافساً أصغر لكنها لا تزال قوية. احتل نظام يسمى فوگاكو، في كوبه، المركز الأول في يونيو 2020، مما أدى إلى إزاحة نظام آيبيإم في اوك ريدج.
يعيد فرونتير هذه المرتبة الأولى إلى المختبر. كان النظام، الذي صممته هيولت-پاكرد باستخدام نوعين من الرقائق من أدڤانسد مايكرو دڤايسز، أسرع بمرتين من فوگاكو في الاختبارات التي استخدمتها مؤسسة توپ 500.
قال توماس زكريا، مدير أوك ريدج، في إحاطة عبر الإنترنت من حدث صناعي في ألمانيا: "إنها لحظة فخر لأمتنا". "هذا يذكرنا بأنه لا يزال بإمكاننا السعي وراء شيء أكبر منا."
قال السيد زكريا إن بناء النظام، الذي يتكون من 74 خزانة تزن كل منها 8000 رطل، أصبح أكثر صعوبة بسبب الوباء ومشاكل الحصول على المكونات في أزمة سلسلة التوريد. لكنه توقع أن يكون لـ فرونتير تأثير كبير بسرعة في دراسة تأثير فيروس كورونا والمساعدة في الانتقال إلى مصادر طاقة أنظف، على سبيل المثال.
اعتاد الباحثون الصينيون على المشاركة في عملية التصنيف. لكن الدولة تبنت مكانة أقل في الترويج لتقدم الحواسيب العملاقة حيث اتخذت الولايات المتحدة سلسلة من الخطوات لإبطاء التقدم التكنولوجي للصين - بما في ذلك عن طريق جعل من الصعب على بعض الشركات الصينية الحصول على الرقائق الأجنبية التي يمكن استخدامها لصنع أجهزة حواسب فائقة.
لكن الصين أحرزت تقدماً كبيراً في تصميم المعالجات الدقيقة الخاصة بها، وهو مفتاح التقدم في أجهزة الحاسب الفائقة. أفاد ديڤد كاهانر، وهو سلطة في المجال يرأس برنامج معلومات التكنولوجيا الآسيوية، بتفاصيل العام الماضي عن جهازي حاسب عملاقين من فئة الإكساسكيل قال إنه يستخدم تقنية الرقائق الصينية.
واحد هو خليفة لآلة صنواي السابقة، المسماة أوشن لايت، وفقاً لعرض تقديمي شاركه السيد كهانر في مؤتمر تقني. الجهاز الآخر، تيانخى-3، ينجح في نظام يسمى تيانخى-1A والذي أصبح في عام 2010 أول آلة صينية تحتل المركز الأول في قائمة Top500.
التقنية الصينية
ظهر المزيد من الأدلة على أن الصين كسرت حاجز الإكساسكيل في نوفمبر، عندما فازت مجموعة من 14 باحثاً صينياً بجائزة مرموقة من جمعية آلات الحوسبة، جائزة جوردون بيل، لمحاكاة دائرة الحوسبة الكمومية على نظام صنواي الجديد الذي يعمل بسرعات الإكساسكيل. وقد أفاد الباحثون في ورقة تقنية أن الوظيفة الحسابية، التي قُدرت أنها تستغرق 10000 عام على أسرع حاسب فائق سابق لشركة أوك بردج، استغرقت 304 ثوانٍ على النظام الصيني.
قال ستيف كونواي، المحلل في هايپريون للأبحاث: "لقد تركوا نوعاً ما تسرب أن لديهم آلات تعمل بمستويات الإكساسكيل". "هناك الكثير من التكهنات بأنهم لم يرغبوا في جذب المزيد من العقوبات الأمريكية."
قال السيد كونواي وخبراء آخرون إنهم يعتقدون أن الرقائق في الآلات الصينية الجديدة تم تصنيعها في تايوان، وهذا ينطبق على الرقائق الرئيسية في فرونتير. وقال إن الصين لا تزال متخلفة كثيرا في القدرة المتقدمة لصنع الرقائق.
يمكن لآلة أوك ريدج، إلى جانب مساعدة العلماء ، مساعدة الموردين على تعميم بعض المنتجات الجديدة. قال السيد زكريا إن شركة هيولت-پاكرد، التي اشترت في عام 2019 شركة كراي الرائدة في مجال الحواسيب الفائقة، ساهمت في تقنية الشبكات المسماة سلنگ شوت التي كان لها تأثير كبير على أداء فرونتير.
ولم تساهم AMD في المعالجات الدقيقة فحسب، بل ساهمت أيضاً في نوع من شرائح معالجة الرسومات التي تم بيعها بشكل أساسي لأجهزة الحواسب العملاقة من قبل شركة منافسة، إنڤيديا. تم اختيار نفس شريحتين من AMD لنظام إكساسكيل يسمى El Capitan والذي من المقرر أن يتم تثبيته في عام 2023 في معمل لورنس لڤرمور الوطني في كاليفورنيا.
كان من المقرر أصلاً تسليم آلة إكساسكيل ثالثة في مختبر آرگُن الوطني في إلينوي، باستخدام ثلاثة أنواع من الرقائق من إنتل، في عام 2021. لكن مشاكل التصنيع في إنتل أخرت هذا النظام، وهو أمر متوقع الآن في وقت لاحق من هذا العام.
انظر أيضاً
المصادر
- ^ PCMag - Matthew Humphries (2022-05-30). "US Takes Supercomputer Top Spot With First True Exascale Machine". flipboard.com.