Учебное пособие состоит из восьми глав, написано в соответствии с программой курса «Администрирование вычислительных систем и сетей»
В России в 2009 году в МГУ установили суперкомпьютер «Ломоносов»
жүктеу/скачать 4,61 Mb. Pdf көрінісі
|
Учебное пособие
- Бұл бет үшін навигация:
- FLOPS ( FL oating-point O perations P er S
- Терафлопс = =10 12 Флопс Петафлопс = 10 15 Флопс Эксафлопс
- Квантовый компьютер
| В России в 2009 году в МГУ установили суперкомпьютер «Ломоносов»
, который содержит 6 654 вычислительных узла, более 94 000 процессорных ядер, обладает пиковой производительностью 1,37 Пфлопс. Реальная производительность системы на тесте Linpack равна 674 Тфлопс, что позволило ему занять в июне 2011 года 13–е место в списке Top500 самых производительных компьютеров мира. FLOPS ( FL oating-point O perations P er S econd ) – внесистемная единица, используемая для измерения производительности компьютеров, показывающая, сколько операций с плавающей запятой в секунду выполняет данная вычислительная система. Терафлопс = =10 12 Флопс Петафлопс = 10 15 Флопс Эксафлопс = 10 18 Флопс В марте 2018 года в МГУ объявили, что закончена разработка и началась опытная эксплуатация нового раздела суперкомпьютера «Ломоносов-2» с пиковой производительностью 1,8 Пфлопс, что в будущем позволит ему подойти вплотную 19 к рубежу в 5 Пфлопс. Новый раздел суперкомпьютера базируется на многоядерных процессорах Intel Skylake и графических процессорах NVidia Pascal P100 с аппаратной поддержкой высокоскоростного интерфейса NVLink . Российские ученые считают, что отставание России от США и Китая в петафлопсах не так страшно. Ключ к эффективному использованию машин – высокий математический уровень и класс специалистов в области программного обеспечения Квантовый компьютер Российские ученые представили разработку, которая, по их словам, должна кардинально изменить жизнь человечества. Созданием квантовых компьютеров, способных работать в миллионы раз быстрее современных операционных систем, занимаются крупнейшие технологические корпорации мира. Но они уже признали победу коллег. Это казалось фантастикой еще вчера – квантовые компьютеры, способные обогнать все существующие устройства. Они настолько мощные, что могут или открыть человечеству новые горизонты, или обрушить все системы безопасности, потому что смогут взломать их. Расчеты, которые на сегодняшнем суперкомпьютере займут тысячи лет, квантовый может сделать в один миг. Российские ученые представили разработку, которая, по их словам, должна кардинально изменить жизнь человечества. Созданием квантовых компьютеров, способных работать в миллионы раз быстрее современных операционных систем, занимаются крупнейшие технологические корпорации мира. Но они уже признали победу коллег. Это казалось фантастикой еще вчера – квантовые компьютеры, способные обогнать все существующие устройства. Они настолько мощные, что могут или открыть человечеству новые горизонты, или обрушить все системы безопасности, потому что смогут взломать их. В разработку вкладываются крупнейшие корпорации: Google, IBM, Microsoft, Alibaba . Но сегодня в центре внимания – Михаил Лукин, физик из Гарварда и один из основателей Российского квантового центра. Его команде удалось создать самый мощный на данный момент квантовый компьютер. «Это одна из самых больших квантовых систем, которые были созданы. Мы входим в тот режим, где уже классические компьютеры не могут справится с вычислениями. Делаем маленькие открытия уже, увидели новые эффекты, которые не ожидались теоретически, которые мы сейчас можем, мы пытаемся понять, мы даже до конца их не понимаем», – рассказывает профессор Гарвардского университета, сооснователь Российского квантового центра Михаил Лукин. Все – из-за мощности таких устройств. Расчеты, которые на сегодняшнем суперкомпьютере займут тысячи лет, квантовый может сделать в один миг. Как это работает? В обычных компьютерах информация и вычисления – это биты. Каждый бит – либо ноль, либо единица. Но квантовые компьютеры основаны на кубитах, а они могут находиться в состоянии суперпозиции, когда каждый кубит 20 – одновременно и ноль, и единица. И если для какого-нибудь расчета обычным компьютерам нужно, грубо говоря, выстроить последовательности, то квантовые вычисления происходят параллельно, в одно мгновение. В компьютере Михаила Лукина таких кубитов – 51. Во-первых, он сделал систему, в которой больше всего кубитов. На всякий случай. На данный момент, я думаю, это больше чем в два раза больше кубитов, чем у кого-либо другого. И он специально сделал 51 кубит, а не 49, потому что все время говорил, что сделает 49», – объясняет гендиректор компании Acronis , сооснователь Российского квантового центра Сергей Белоусов. Но для чего нам понадобятся квантовые компьютеры? Даже сами их создатели не знают наверняка. С их помощью могут быть разработаны совершенно новые материалы, сотни открытий в физике и химии. Квантовые компьютеры – пожалуй, единственное, что может приоткрыть тайну человеческого мозга и искусственного интеллекта. Один из первых компьютеров был создан в 40-х годах ХХ века и весил 27 тонн. Если сравнить с современными устройствами, то обычный смартфон по мощности – это как 20 000 таких машин. И это за 70 лет прогресса. Но если наступит эра квантовых компьютеров, уже наши потомки будут удивляться, как вообще пользоваться этим антиквариатом. |