Supercomputadoras
¿Qué
son?
Las supercomputadoras son el tipo de computadoras
más potentes y más rápidas que existen en un momento dado. Son de gran tamaño,
las más grandes entre sus pares. Pueden procesar enormes cantidades de
información en poco tiempo pudiendo ejecutar millones de instrucciones por
segundo, están destinadas a una tarea específica y poseen una capacidad de
almacenamiento muy grande. Además son los más caros teniendo un costo que puede
superar los 30 millones de dólares. Por su alto costo se fabrican muy pocas
durante un año, incluso existen algunas que se fabrican solo por pedido.
¿Para
qué se usan?
- Búsqueda y estudio de la energía y armas nucleares.
- Búsqueda de yacimientos petrolíferos con grandes bases de datos sísmicos.
- El estudio y predicción del clima de cualquier parte del mundo.
- La elaboración de maquetas y proyectos de la creación de aviones, simuladores de vuelo etc.
- Mediante el uso de supercomputadoras, los investigadores modelan el clima futuro y el clima actual y predicen el clima futuro.
- Los astrónomos y los científicos del espacio utilizan las supercomputadoras para estudiar al Sol y al clima espacial.
- Los científicos usan supercomputadoras para simular de qué manera un tsunami podría afectar una determinada costa o ciudad.
- Las supercomputadoras se utilizan para simular explosiones de supernovas en el espacio.
- Las supercomputadoras se están utilizando para modelar cómo se doblan las proteínas y cómo ese plegamiento puede afectar a la gente que sufre la enfermedad de Alzheimer, la fibrosis enquistada y muchos tipos de cáncer.
Principales
Características
·
Velocidad de Proceso:
Miles de millones de instrucciones de punto flotante por segundo.
·
Usuarios a la vez: Hasta
miles, en entorno de redes amplias.
·
Tamaño: Requieren
instalaciones especiales y aire acondicionado industrial.
·
Facilidad de uso: Solo
para especialistas.
·
Clientes usuales:
Grandes centros de investigación.
·
Penetración social:
Prácticamente nula.
Tipos
de supercomputadoras
Existen dos tipos principales
de supercomputadores:
- Máquinas de vectores
- Máquinas paralelas.
Procesamiento Vectorial
El procesamiento vectorial
requiere específicamente instrucciones con vectores en lenguaje de máquina. El
procesamiento requiere hardware canalizado, pero no viceversa. Una instrucción
vectorial indica la operación que se va a realizar y especifica la lista de operandos
(denominada vector) sobre los que operará.
Instrucciones En Paralelo
Desde los albores de la
computación, los diseñadores han tratado de hacer máquinas más rápidas. Hasta
cierto punto, esto se podría lograr haciendo más veloz el hardware; sin
embargo, empiezan a aparecer en el horizonte diversos límites físicos.
Las 10 mejores computadoras
en la
actualidad
|
Posición.
|
Rmax
Rpeak (Pflops) |
Nombre
|
Computadora
tipo de procesador, interconexión |
Vendedor
|
Sitio
País, año |
Sistema
Operativo
|
|
1
|
33,86
54,90 |
Tianhe-2
|
NUDT
Intel Xeon |
IBM
|
National
Supercomputing Center en Guangzhou
China, 2013 |
GNU/Linux
|
|
2
|
17,6
24,8 |
Titan
|
Cray
XK7
Opteron 6274 + Tesla K20 |
Cray
|
Oak
Ridge National Laboratory
Estados Unidos, 2012 |
GNU/Linux (CLE)
|
|
3
|
16,3
20,1 |
Sequoia
|
Blue
Gene/Q
PowerPC A2, propio |
IBM
|
Lawrence
Livermore National Laboratory
Estados Unidos, 2011 |
GNU/Linux (RHEL y CNL)
|
|
4
|
10,5
11,3 |
Computadora
K
|
RIKEN
SPARC64 VIIIfx, Tofu |
Fujitsu
|
RIKEN
Japón, 2011 |
GNU/Linux
|
|
5
|
8,2
10,1 |
Mira
|
Blue
Gene/Q
PowerPC A2, propio |
IBM
|
Argonne
National Laboratory
Estados Unidos, 2012 |
GNU/Linux
|
|
6
|
4,1
5,0 |
JuQUEEN
|
Blue Gene/Q
PowerPC A2, Custom |
IBM
|
Forschungszentrum
Jülich
Alemania, 2012 |
GNU/Linux
|
|
7
|
2,9
3,2 |
SuperMUC
|
iDataPlex DX360M4
Xeon E5–2680, Infiniband |
IBM
|
Leibniz-Rechenzentrum
Alemania, 2012 |
GNU/Linux
|
|
8
|
2,6
3,9 |
Stampede
|
Dell
PowerEdge
Intel E5-2680 |
Dell
|
Texas Advanced Computing Center/Univ. of
Texas
Estados Unidos, 2012 |
GNU/Linux
|
|
9
|
2,5
4,7 |
Tianhe-1A
|
NUDT YH Cluster
Xeon 5670 + Tesla 2050, Arch7 |
NUDT
|
National Supercomputing Center of
Tianjin
China, 2010 |
GNU/Linux
|
|
10
|
1,7
2,1 |
Fermi
|
Blue Gene/Q
PowerPC A2, Custom |
IBM
|
CINECA
Italia, 2012 |
GNU/Linux
|
Fuente (s):
