Çeşitli amaçlara göre sınıflara ayrılabilen bilgisayarlar büyüklüklerine göre dörde ayrılır:kişisel bilgisayarlar(personal computer-PC-mikrobilgisayar),mini bilgisayarlar(frame),ana bilgisayarlar(main frame) ve süper bilgisayarlar.Benim üzerinde duracağım konu süper bilgisayarlar olacak.
Bazı problemler sıradan bilgisayarların kapasitesinin dışındadır. Sıradan bilgisayarların günler, haftalar sonunda çözümleyebileceği bazı bilimsel problemler daha hızlı çözüme kavuşturulabilir. Üretildiği zamanın en ileri işlemci yeteneğine ve özellikle hesaplama hızına sahip bilgisayarı olan bir süper bilgisayar tam da bu problemleri çözmek için kullanılmaktadır. Bu problemler vektör ve matris işlemleri halinde hesaplanır. Vektör buyrukları olan ve kayan noktalı aritmetik işlemler yapabilen boru hattı bulunan ticari bilgisayarlardır. Süper bilgisayarlar çok güçlüdürler, yüksek verimleri vardır. İşlemlerin hızlandırılması için bileşenler birbirine çok sıkı şekilde bağlanmış ve elektronik sinyallerin kat ettikleri yollar minimuma indirilmeye çalışılmıştır. Bir süper bilgisayar çok büyük hızı ile, hızlı ve büyük belleği ile ve paralel işlemeyi çok yoğun kullanmasıyla belli olur. Flops birim zamanda yapılabilen kayan noktalı işlem sayısı anlamında bilgisayarlar için kullanılan bir ölçü birimidir. Tipik bir süper bilgisayarın hızı 50 ile 250 milyon flops civarındadır. Her ne kadar süper bilgisayarlar genel amaçlı işleri yapabilirlerse de özellikle vektör ve matris işlemlerini kayan noktalı olarak yapacak sayısal hesaplamalar için en iyi şekilde dizayn edilmişlerdir.
Süper bilgisayarlar sadece birtakım bilimsel hesaplamalar(sayısal hava tahmini, sismik dalga analizi, uzay çalışmaları vs.) için kullanıldıklarından normal bir bilgi işlem merkezinde günlük kullanıma elverişsizdirler.
|
|
1980’lerde süperbilgisayar Cray
|
İlk süper bilgisayar 1976’da yapılan Cray-1’dir. CPU içinde verileri tutan 150’den fazla register vardır. Buradaki veriler bütün birimlerin aynı anda çalışmasına imkan verir. Cray şirketi çok işlemcili Cray X-MP ve Cray Y-MP modellerini de geliştirmiştir. Yeni Cray-2, Cray-1’den 12 kat daha hızlıydı. Bir diğer model Fujitsu VP-200 idi. Aynı Cray’ler gibi çok sayıda yazaçları, işlem birimleri vardı ve yazaçtan yazaca vektör işlemi yapabiliyordu.
Son Süper bilgisayar: SEQUOIA
IBM(International Business Machines)’nin ABD Hükümeti için dünyanın en güçlü bilgisayarını geliştirmekte olduğu haberi duyuldu. Sequoia, 2 milyon dizüstü bilgisayarın gücüne sahip olacak. Bir günde işleyeceği bilgiyi işlemek için 120 milyar insanın hesap makinesi kullanarak yaklaşık 50 yıl çalışması gereken bu bilgisayar günümüzün en güçlü süper bilgisayarından 15 kat daha hızlı olacak. IBM’den 2011’de ABD Enerji Bakanlığına teslim edilecek olan bu süper bilgisayar, Amerika’nın nükleer silahlarını test edebilmesini sağlayacak. 1,6 milyon işlemci saniyede 20 katrilyon hesaplamadan(20 petaflon) sorumlu olacak. Bu sistem çok büyük ve aynı zamanda çevre dostu bir sistem olacak. Her yıl 6 megawatt enerji tüketecek(ortalama 500 Amerikan evindeki güç tüketimi). Sistemin geliştirilmesi için 100 milyon dolardan fazla harcanacak. Sequoia insan genomu, iklim ve astronomi araştırmalarında, küçük bir alanın hassas hava tahminlerinde de yararlı olacak.
Kaynaklar :