Японія керує кількома суперкомп’ютерними центрами, які досягли світових рекордів швидкості, причому комп’ютер K був найшвидшим у світі від червня 2011 року до червня 2012 року, а Fugaku утримував лідерство від червня 2020 року до червня 2022 року.

За словами професора Джека Донгарри, який підтримує список ТОП500 суперкомп’ютерів, продуктивність комп’ютера K вражала, і він перевершив своїх 5 найближчих конкурентів разом. Експлуатація комп’ютера K коштує 10 млн доларів США на рік.

Попередні рекорди Входження Японії в суперкомп'ютерні обчислення почалося на початку 1980-их років. 1982 року комп’ютерна графічна система LINKS-1 Осакського університету використовувала архітектуру масової паралельної обробки з 514 мікропроцесорами, з яких 257 керувальних процесорів Zilog Z8001 і 257 86/20 (поєднання 8086 з математичним співпроцесором 8087) процесорами для обчислень із рухомою комою. Його переважно використовували для відтворення реалістичної тривимірної комп'ютерної графіки. Розробники заявляли, що станом на 1984 рік він був найпотужнішим комп’ютером у світі.

1989 року корпорація NEC повідомила про розроблення сімейства Computing methods in applied sciences and engineering by R. Glowinski, A. Lichnewsky page 353-360. 1990 року SX-3/44R став найшвидшим суперкомп'ютером у світі. Суперкомп'ютер Fujitsu посів перше місце 1993 року. За винятком перемоги Sandia National Laboratories у червні 1994 року, японські суперкомп’ютери продовжували очолювати список TOP500 аж до 1997 року .

Комп’ютер K посів перше місце через сім років після того, як Японія завоювала титул 2004 року. Суперкомп’ютер Earth Simulator, який NEC створила в Японському агентстві морських наук і технологій (JAMSTEC), був на той час найшвидшим у світі. Він мав 5120 процесорів , що мали продуктивність 28 293 540 MIPS (мільйонів інструкцій на секунду). Він також мав максимальну продуктивність 131 Тфлопс (131 трильйон операцій з рухомою комою на секунду), з використанням власних мікросхем векторної обробки.

Комп’ютер K використовував понад 60 000 комерційних скалярних процесорів , розміщених у понад 600 шафах. Той факт, що комп’ютер K був більш ніж у 60 разів швидший за Earth Simulator, і що Earth Simulator став 68-ю системою у світі через 7 років після того, як утримував перше місце, демонструє як швидке зростання найвищої продуктивності в Японії, так і широке зростання суперкомп’ютерних технологій у всьому світі.

Суперкомп'ютерні центри +Порівняння (червень 2011) Найвища швидкість(Тфлопс) Країна Числокомп'ютеріву ТОП500 22998 31 17590 25 33860 61 8162 26 1050 25 826 30 350 12 275 27 У центрі GSIC Токійського технологічного інституту розміщено суперкомп’ютер 2.0, який має максимальну продуктивність 2288 Тфлопс і в червні 2011 року посідав 5 місце у світі.HPCWire May 2011 Розроблений у Токійському технологічному інституті у співпраці з NEC і HP, він має 1400 вузлів із використанням процесорів HP Proliant і NVIDIA TeslaHui Pan 'Research Initiatives with HP Servers', Gigabit/ATM Newsletter, December 2010, page 11.

RIKEN MDGRAPE-3 для молекулярно-динамічного моделювання білків — це суперкомп’ютер петамасштабу спеціального призначення в Advanced Center for Computing and Communication, у Вако (Сайтама), недалеко від Токіо. Він використовує понад 4800 власних мікросхем MDGRAPE-3, а також процесори Intel Xeon.Carey, Bjorn (2006), "Overachievers We Love – Faster", Popular Science 269 (6) Однак, враховуючи те, що це комп’ютер спеціального призначення, він не може з’явитися в списку TOP500, який потребує порівняльного аналізу Linpack.

Наступною важливою системою є суперкомп’ютер Fujitsu PRIMERGY BX900 . Він значно повільніший, досяг 200 Тфлопс і посів 38 місце у світі 2011 рокуTOP500 TOP500 ranking .

Історично астрофізична система (GRAPE) для Токійського університету, яка 1999 року отримала , вирізнялася не максимальною швидкістю 64 Тфлопс, а своєю вартістю та енергоефективністю, приблизно в 7 доларів за мегафлопс, та використанням процесорів спеціального призначенняJ Makino, Specialized Hardware for Supercomputing, SciDAC Review, Issue 12 (Spring 2009), IOP. 2009.

— це дорогий та енергоефективний комп’ютерний кластер у Нагасакському центрі передових обчислень , який використовують для ієрархічного моделювання задачі N тіл. Його максимальна продуктивність 111 Тфлопс з енергоефективністю 1376 Мфлопс/ват. Загальна вартість обладнання склала приблизно 500 000 доларів СШАThe Green500 June 2011 Environmentally Responsible Supercomputing, The Green500 List190 TFlops Astrophysical N-body Simulation on a Cluster of GPUs by T. Hamada, T. et al in: High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis (SC), 2010 International Conference, New Orleans, LA, 13–19 Nov. 2010, pages 1 – 9.

Центр обчислювального моделювання, Міжнародний дослідницький центр термоядерної енергії ширшого підходу ITER / використовує суперкомп'ютер з 1,52 Пфлопс (зараз працює на 442 Тфлопс) у Роккасьо (Аоморі). Система під назвою Helios (японською Roku-chan) складається з 4410 обчислювальних блейдів bullx B510 і використовується для проєктів моделювання термоядерного синтезу.

Центр інформаційних технологій Токійського університету в Касіва (Тіба), почав працювати з Oakleaf-FX у квітні 2012 року. Цей суперкомп’ютер Fujitsu (комерційна версія комп’ютера K), має 4800 обчислювальних вузлів із максимальною продуктивністю 1,13 Пфлопс. Кожен із обчислювальних вузлів має процесор і з’єднаний з іншими вузлами через шестивимірну мережу/тор.

У червні 2012 року Відділ числового прогнозування Департаменту прогнозів Японського метеорологічного агентства розгорнув у Офісі операцій комп’ютерних систем і Метеорологічному супутниковому центрі в Кійосе (Токіо) суперкомп’ютер на 847 Тфлопс Hitachi SR16000/M1, який базується на IBM .新しいスーパーコンピュータシステムの運用開始について 24 May 2012 Система складається з двох SR16000/M1, кожен з яких є кластером із 432 логічних вузлів. Кожен вузол складається з чотирьох процесорів IBM POWER7 (3.83 Ггц) і 128 Гб пам'яті. Система використовується для погодинного моделювання з високою роздільною здатністю (2 км по горизонталі та 60 шарів по вертикалі, до 9-годинного прогнозу) і прогнозування місцевої погоди.

Ґрід-обчислення Починаючи від 2003 року, Японія в проєкті Національної дослідницької ґрід-ініціативи (NAREGI), орієнтованої на розробку високопродуктивних, масштабованих ґрід-систем у дуже високошвидкісних мережах як майбутньої обчислювальної інфраструктури для наукових та інженерних досліджень, використовувала ґрід-обчислення.

Див. також

Комп'ютери п'ятого покоління Суперкомп'ютер

Примітки

Посилання

Центр GSIC, Токійський технологічний інститут Сайт GRAPE в Токійському університеті