في الصيف الماضي ، سافرت ثلاث شاحنات عبر شمال إنجلترا لنقل شحنة غير عادية. لمسافة 150 ميلاً ، تم لف ما يقرب من 500 جهاز كمبيوتر بشكل فردي في لحاف للحماية.
كانت هذه الحواسيب تشكل في يوم من الأيام جزءًا من كمبيوتر عملاق يبلغ وزنه 13 طناً في شيشاير وتم نقلها إلى منزلها الجديد في جامعة دورهام. الآن ، بعد شهور من التثبيت المضني ، أصبح هذا الكمبيوتر العملاق المستعمل أحد أكبر الآلات في البلاد لأبحاث علم الفلك.
مع 4.3 بيتابايت من التخزين ، فإنه يحتوي على حوالي عُشر مساحة تخزين أسرع كمبيوتر فائق في المملكة المتحدة (جهاز Cray XC40 التابع لمكتب Met Office) ، ولديه قوة معالجة تبلغ 166 TeraFlops ، مقارنة مع ما يقرب من 7000 TeraFlops من Cray.
اقرأ التالي: داخل عاصمة الكمبيوتر العملاق في العالم
كان تجميع الكمبيوتر معًا بمثابة جهد مجتمعي ، وفقًا لليديا هيك ، التي أدارت أجهزة الكمبيوتر في معهد دورهام لعلم الكونيات الحاسوبية على مدار الثلاثين عامًا الماضية. تطوع الباحثون والطلاب والأساتذة للمساعدة في إعادة تجميع أحجية الصور المقطوعة معًا ، والجمع بين بعض معدات دورهام القديمة وأجهزة الكمبيوتر المنقولة في الشاحنات.
وشمل ذلك إخراج كل قرص من أقراص التخزين البالغ عددها 2400 من ثمانية رفوف وإعادة تثبيتها ثم قضاء أسابيع في محاولة البحث عن الأخطاء وتصحيحها.
لماذا تعتبر أجهزة الكمبيوتر العملاقة مهمة جدًا
تلعب أجهزة الكمبيوتر العملاقة دورًا مهمًا في البحث العلمي لأن دفع حدود المعرفة يتطلب أجهزة كمبيوتر قوية بشكل متزايد قادرة على إجراء آلاف العمليات الحسابية كل ثانية.
يعتمد علم الفلك والكيمياء والبيولوجيا والتنبؤ بالطقس على قوة أجهزة الكمبيوتر العملاقة. أجهزة الكمبيوتر العملاقة ليست فقط أقوى أجهزة الكمبيوتر ؛ إنهم يعملون بطريقة مختلفة تمامًا عن أجهزة الكمبيوتر العادية. يقومون بإجراء العديد من العمليات الحسابية في وقت واحد ، والمعروفة باسم المعالجة المتوازية ، بدلاً من الكمبيوتر الذي تقرأه والذي يؤدي كل مهمة على حدة.
كيفية تنزيل أغنية من soundcloud
عادةً ما يتم استخدامها لحساب المشكلات المعقدة ، وكثير منها أسي ، مما يعني أنه في كل مرة تريد فيها إضافة معلمة ، فإنك تضاعف الطاقة اللازمة للمحاكاة.
اقرأ التالي: يمكن أن يكون مستقبل الحواسيب العملاقة مدعومًا بـ 'الغبار السحري' المصنوع من الضوء والمادة
لطالما كانت القدرة الحاسوبية عاملاً مقيدًا في علم الفلك ، على سبيل المثال. في الثمانينيات ، كان الباحثون يناقشون ما إذا كان النظام الشمسي يتحرك بطريقة فوضوية أم لا ، ولكن فقط عندما تم اختراع أجهزة كمبيوتر أكثر قوة ، تمت تسوية الجدل ، أصبح الأمر فوضوياً إلى حد ما.
القوى الخارقة لإعادة التدوير
أصبح الكمبيوتر العملاق 'المعاد تدويره' لدورهام قيد التشغيل الآن ، ويساهم في منشأة الأبحاث الوطنية في المملكة المتحدة DiRAC والتي تتخصص فيالبحث في فيزياء الجسيمات وعلم الفلك وعلم الكونيات. الآلة الجديدةيدير أكواد للبحث في فيزياء الجسيمات والفيزياء النووية وعلم الفلك وعلم الكونيات. يمكن للباحثين من جميع أنحاء البلاد التقدم للحصول على الوقت على الجهاز ، والذي يمكن الوصول إليه عن بُعد من أي مكان في العالم.
ولكن هناك ما هو أكثر بكثير من تشغيل الكمبيوتر العملاق مما تراه العين. تتطلب الماكينة نظام طاقة غير منقطع ، وتبريدًا بالماء والهواء ، ولديها مولدات طاقة ديزل خاصة بها لدعمها.
عند المشي إلى الغرفة التي تضم الآلة ، في الطابق الأرضي من مبنى علوم الأرض في دورهام ، فإن أول الأحاسيس التي يجب أن تصيبها هي الحرارة والضوضاء.
يقول هيك ، هناك أكثر من 500 جهاز كمبيوتر هنا ، كلها تصرخ. تخيل الحرارة التي يمكن أن تتولد من جهاز الكمبيوتر المكتبي أو الكمبيوتر المحمول الخاص بك ، واضربها في 500.
كروم
علب النيتروجين التي تبلغ قيمتها 150 ألف جنيه إسترليني موضوعة في السقف وهي في وضع الاستعداد وجاهزة للنشر في حالة نشوب حريق. نظرًا لأن الماء لن يضاهي الطاقة المنبعثة من هذه الآلات ، فإن الخيار الوحيد هو تجويع حريق من الأكسجين.
في الجوار يقع الأخ الأصغر للكمبيوتر العملاق الأحدث ، وهو عبارة عن مجموعة متواضعة من حوالي 200 جهاز كمبيوتر يتم إيقاف تشغيلها ببطء. يقول هيك إنه في كل مرة تتعطل إحدى الآلات ، بدلاً من إصلاحها ، فإن الفريق يتركها تموت.
انظر ذات الصلة الصين هي الآن عاصمة الحواسيب العملاقة في العالم. يمكن أن يكون مستقبل الحواسيب العملاقة مدعومًا بـ 'الغبار السحري' المصنوع من الضوء والمادة
تعمل بعض الرموز التي تعمل على الكمبيوتر باستمرار ، وتدوم لملايين ساعات الحوسبة ، مما يعني أنه لا يوجد مجال لانقطاع الطاقة ، أو حتى الغطس. يوفر المولد نظام طاقة الكمبيوتر ، بينما يوجد مولدان يعملان بالديزل في الحرم الجامعي في حالة الطوارئ. أخبرني هيك أنه كان علينا في العام الماضي استخدام هذه الأشياء عدة مرات ، ولكن ليس كثيرًا هذا العام ، لحسن الحظ - فهي تصنع مثل هذا المضرب ولا تنبعث منه رائحة طيبة!
تم تحسين نظام DiRAC Data Centric HPC المثبت في دورهام من خلال نشر COSMA6 ، وهو جهاز به 8000 نواة من Intel Sandy Bridge و 4.3 بيتابايت للتخزين. كانت هناك حاجة إلى المورد الإضافي للحفاظ على القدرة التنافسية لمجتمع البحث الذي يستخدمه DiRAC لمدة 12 شهرًا اعتبارًا من أبريل من هذا العام.
يعد نظام HPC الجديد في جامعة دورهام شهادة على مهارات جميع المشاركين في المشروع الذين تمكنوا من إعادة تثبيت مجموعة مستعملة وإضافة ذاكرة RAM جديدة إليها وتصميم حل يثبت أنه لا يقدر بثمن لمجتمع البحث ، تعليقات جوليان فيلدن ، المدير العام لمزود خدمة الكمبيوتر OCF. لدينا تاريخ طويل من العمل مع جامعة دورهام لذلك يسعدنا حقًا أن نشارك في مثل هذا المشروع الفريد.
ولم يكن أي من ذلك ممكنًا بدون هيك. ما هو واضح بعد قضاء فترة ما بعد الظهيرة معها ومع حواسيبها العملاقة ، هو مدى حبها للآلات - شعور معدي. خلال عقود عملها في دورهام ، واصلت العمل بشكل وثيق مع الطلاب. تقول ذلك لأنهم يبقونني شابًا.
قبل كل شيء ، هيك متحمس لإلهام الشابات للانخراط في الهندسة ، وعلى الرغم من أن الطلاب قد يمرون عبر الممرات ويمكن للباحثين استخدام إمكانات أجهزة الكمبيوتر العملاقة دون مقابلة هيك ، فهي جزء أساسي من الجامعة والبحث الأوسع تواصل اجتماعي.
الصور: آبي بيل
