ابررایانه چیست؟

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از سای تک دیلی ، کامپیوترهای شخصی بسیاری از نیازهای روزمره ما را تأمین می‌کنند اما حل معماهای بزرگ یا درک عملکرد درونی یک ویروس پیچیده با رایانه‌های شخصی و معمولی بعید به نظر می‌رسد. این‌ دست مسائل چالش‌های بزرگی هستند که هم به داده‌های زیادی نیاز دارند و هم داده‌های زیادی تولید می‌کنند و مدیریت همه این اطلاعات به قدرت ابررایانه‌ها نیاز دارد.

ابررایانه‌ها ماشین‌های قدرتمندی هستند که می‌توانند هر ثانیه میلیاردها محاسبه را انجام دهند تا به دانشمندان در حل برخی از مهم ‌ترین چالش‌‌های جهان کمک کنند. پیشرفت در علم اقلیم، سلامت انسان و انرژی پاک زمانی اتفاق می‌افتد که محققان، متخصصان و مهندسان سخت کوش ابررایانه‌ها را به کار بگیرند.

از ابررایانه‌ها اغلب برای شبیه‌ سازی آزمایش‌‌هایی استفاده می‌شوند که ممکن است انجام آنها در زندگی واقعی بسیار پرهزینه، خطرناک یا حتی غیرممکن باشد. مثلا، محققان از شبیه سازی‌ها برای درک چگونگی انفجار ستاره‌ها یا تزریق سوخت به داخل موتور استفاده می‌کنند.

یک ابر رایانه از هزاران رایانه کوچک به نام گره تشکیل شده است. هر گره مجهز به حافظه مخصوص به خود و تعدادی پردازنده است که همه کارها را انجام می‌دهند.

یکی دیگر از ویژگی‌های یک سیستم ابررایانه ای قدرتمند، شبکه فوق العاده سریع آن است: مرکز ارتباطی که همه آن رایانه‌های کوچک را به هم متصل می‌کند. به این ترتیب، واحد‌های جداگانه به جای کار کردن مستقل از هم، می‌توانند به عنوان یک واحد، عمل و میلیون‌ها وظیفه را برای رسیدگی سریع به مشکلات پیچیده مدیریت کنند.

اما این فقط شگفتی‌های فناوری نیست که ابررایانه‌ها را خاص می‌کند. برای به کار انداختن این ماشین‌‌های عظیم و قرار دادن آنها در اختیار دانشمندان برای اجرای آزمایش‌‌های محاسباتی از راه دور و بهره مندی از قدرت ابر محاسباتی، به تخصص و زیرساخت زیادی نیاز است.

مدیران سیستم اطمینان می‌‌دهند که سخت‌ افزار ابررایانه، کارآمد و نرم‌ افزار آن به‌ روز است. دانشمندان محاسباتی ابررایانه‌ها با کاربران آن از سراسر جهان همکاری می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند کدهای آنها به خوبی اجرا می‌شود و شبیه سازی آنها به پیشبرد اکتشافات علمی پژوهشگران کمک می‌کند. کارشناسان پشتیبانی فنی در حالت آماده باش هستند تا به کاربران کمک کنند مشکلاتی را که در کار خود در یک مرکز ابررایانه با آن مواجه می‌شوند عیب یابی کنند.

قدرتمندترین ابررایانه‌های جهان، به امکانات تخصصی، موسوم به مراکز داده نیاز دارند تا فضا، انرژی و تجهیزات سرمایش مورد نیاز خود را برآورده کنند. مثلا، ابررایانه بعدی آزمایشگاه ملی آرگون در وزارت انرژی آمریکا به نام «آرورا»، به اندازه مساحت دو زمین بسکتبال NBA است، به اندازه هزاران خانه برق مصرف می‌کند و سیستم پیچیده خنک کننده آن به 44 هزار گالن آب سرد نیاز دارد. آرورا به دانشمندان کمک می‌کند تا درک ما از همه چیز از تغییر اقلیم زمین تا مواد بهبودیافته سلول خورشیدی تا ساختار مغز انسان، ارتقا یابد.

حل مسائل بزرگ و پیچیده به افراد باهوش و ماشین‌های بزرگ و شگفت انگیز نیاز دارد. ابررایانه‌های آرگون برای این چالش آماده اند!

یک ماشین پیچیده به دانشمندان کمک می‌کند کشف‌های بزرگی را رقم بزنند.

تصور کنید یک میلیون لپ ‌تاپ در هماهنگی کامل با هم کار کنند با این کار به قدرت یک ابر رایانه نزدیک می‌شوید. محققان به منظور یافتن پاسخی برای برخی از بزرگترین سووالات جهان در مورد سلامت انسان، تغییرات اقلیم، انرژی و حتی منشا کیهان به تمام آن بازوهای محاسباتی نیاز دارند! اگر قرار باشد موضوعی بررسی شود که کشف آن در آزمایشگاه غیرممکن است مانند یک ستاره در حال انفجار یا یک طوفان سریع ، رایانه نیز باید بزرگ و فوق‌ العاده باشد.