Что делают суперкомпьютеры

На протяжении последних лет работы суперкомпьютеров стали неотъемлемой частью нашего мира. Сегодня ученые по всему миру заняты экспериментами на самых быстрых суперкомпьютерах, включая Frontier - первую в мире официальную экзафлопсную машину. И если сравнить скорость вычислений суперкомпьютера и человеческую работу, то становится ясно, что в одну секунду Frontier способен сделать гораздо больше, чем все люди на Земле в четыре года.
Frontier, с его площадью, равной двум теннисным кортам, размещается в национальной лаборатории Oak Ridge на восточных склонах Теннесси. Стоит отметить, что для работы этого мощнейшего компьютера необходимо около 50 000 процессоров, в то время как самый мощный ноутбук может похвастаться всего лишь 16 или 24 процессорами. Потребляемые Frontier 20 миллионов ватт энергии также сравнительно выше, чем энергопотребление обычного ноутбука, которое составляет около 65 ватт. А затраты на постройку этой машины составили 600 миллионов долларов.
Однако экзафлопсные вычисления - это только начало. Ученые строят все больше и больше таких суперкомпьютеров, чтобы исследовать ранее недоступные научные и инженерные вопросы. При помощи Frontier и подобных ему компьютеров ученые смогут проводить сложные компьютерные симуляции, которые помогут им найти ответы на множество важных вопросов в таких областях, как биология, климат, астрономия и других. Более того, они надеются разработать новые технологии, которые будут полезны в различных сферах, начиная от транспорта и заканчивая медициной.

Например, ученые уже сейчас используют Frontier для моделирования развития нашей галактики со временем. Они изучают поток газа внутри и вне Млечного Пути, чтобы понять, как он влияет на эволюцию галактики. Кроме того, ученым интересно узнать, какие механизмы лежат в основе выхода газа из галактики. Для этого они создают компьютерные модели, которые отображают свойства галактики на разных расстояниях и масштабах. Также Frontier находит применение в исследованиях аэродинамики и конструкции самолетов нового поколения, помогая инженерам понять, как улучшить эффективность использования топлива и аэродинамические характеристики самолета.

























