Počítače a internet

Článků v rubrice: 75

Japonci vyvinuli dosud nejsilnější mozek planety:
Simulátor Země

Dění v oblasti superpočítačů v poslední době svojí hektikou připomíná závody v oblasti kosmonautiky na konci 60. let. Ještě neuplynulo ani třičtvrtě roku od uvedení rekordního ASCI White v americké Livermorově jaderné laboratoři s výkonem 7 TeraFLOPS* a už tu máme další překvapení – Simulátor Země.

Fotogalerie (1)
Ilustrační foto

Japonský Earth Simulator (Simulátor Země) je v provozu od dubna 2002. Jedná se o stroj s pětkrát větším výkonem, rovnocenným zhruba sumě osmnácti dosavadních nejsilnějších strojů na světě - 35 TeraFLOPS (podle testu LINPACK žebříčku Top 500). Počítač byl instalován v rámci japonského Centra pro oceánografii a mořskou technologii - Japan Marine Science and Technology Center (JAMSTEC).

Zajímavá čísla

Počítač se skládá z 5120 vektorových procesorů a jiných komponent a systémů od firmy NEC, uspořádaných v 640 uzlech po 8 procesorech (každý procesor má teoretický maximální výkon 8 GigaFLOPS). Hlavní paměť má celkovou velikost 10 TeraBajtů. Vektorový procesor umí provádět operace s mnohasložkovými vektory a maticemi čísel najednou a je tudíž obzvláště vhodný a efektivní např. pro numerická řešení diferenciálních rovnic, pomocí nichž lze modelovat mnoho procesů a jevů v oblasti fyziky, technologie a přírody vůbec. Výpočetní rychlost je asi 1000krát větší než u běžného superpočítače, provozovaného v roce 1996. Operačním systémem tohoto giganta je unixový Super-UX, opět od firmy NEC. Tento superpočítač si vyžádal investice ve výši téměř 400 milionů dolarů od japonské vlády a zabírá vnitřek budovy o délce 65 a šířce 50 metrů.
Počítač vědmou Jak už sám název napovídá, Japonci s jeho pomocí chtějí počítat nejnáročnější simulace v rámci naší planety jako celku i lokálně, např. v okolí svých neklidných ostrovů. Půjde zejména o předpovědi vývoje (a změny) klimatu, počasí, průběh procesů v moři, ekosystémech Země a zemské kůře a to včetně těch ničivých, bouřlivých až katastrofických jevů jako jsou kyselé deště, zemětřesení a tajfuny. Daty budou japonský supersimulátor sytit jak vědecké družice, obíhající kolem Země, tak bóje, sondy a výzkumné oceánografické lodi. Lidstvo by na základě těchto simulací mělo být např. o mnoho blíže rozřešení otázky, probíhá-li globální oteplení či ne, jaké to může mít následky a nakolik (si) za to může či nemůže člověk. Bude také možno zkoumat mj. i významnou meteorologickou nestabilitu zvanou El Niňo. Uvažuje se o předpovídání v horizontu 10-100 let a o prostorové rozlišovací schopnosti asi 1 km (doposud byla 5-10 km). Používané modely budou detailně vycházet z velké vzájemné provázanosti různých jevů na Zemi, např. z interakcí mezi atmosférou a prouděním vody na kontinentech a v oceánech.

 

Co na to konkurence...

Řada amerických odborníků chápe spuštění japonského Simulátoru Země jako výzvu či hozenou rukavici, ohrožující dosavadní národní technologické sebevědomí USA a kdosi tuto událost přirovnal dokonce k vypuštění ruského Sputniku 1 v roce 1957. Simulátor Země je totiž výkonnější než 20 nejrychlejších amerických superpočítačů dohromady. Je zajímavé, že Japonci na rozdíl od amerického stylu (všestranně použitelné a doslova stavebnicové) masivně paralelní architektury zvolili tradičnější vektorovou cestu.
Ještě letos mají ale Američané instalovat v Livermorově laboratoři stroj od Compaqu s výkonem 30 TeraFLOPS (ASCI-Q), čímž se náskok Japonců v oblasti kapacity pro modelování trochu zmenší, ale Simulátor Země má kralovat výkonem superpočítačům dál - ještě zhruba 2 roky, než nastoupí stroj s výkonem 100 TeraFLOPS, pravděpodobně opět od IBM nebo se značkou Cray. Ale Japonci po delší době znovu ukázali, že v oblasti nejvýkonnějších počítačů je s nimi nutno stále počítat.

 

Slovníček pojmů

FLOPS - Floating point operation Per Second - počet číselných operací (sčítání) s pohyblivou desetinnou čárkou, tj. v rámci desetinných, necelých čísel, za sekundu výpočtu.
ad *TeraFLOPS - bilion (deset na dvanáctou) výpočetních operací s desetinnými čísly za sekundu, viz článek v Třetím pólu, číslo 1/2002. Pro srovnání, běžný dnešní osobní počítač s Pentiem 4 má výkon přibližně kolem jednoho GigaFLOPS = miliarda (deset na devátou) FLOPS.

Pavel Vachtl
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Jak funguje produkce radionuklidů pro medicínu v době koronakrize

Nemocnice na celém světě řeší nejen COVID-19, ale i běžný provoz (i když mnohde v omezené míře). Moderní medicínu si neumíme představit bez nukleární medicíny a jejích pomocníků - radionuklidů. Produkce radionuklidů pro medicínu tedy musí pokračovat i v době pandemické krize.

Hledání hmotnosti neutrina

Částice, o níž se kdysi předpokládalo, že je nehmotná, hmotnost má. Je pravděpodobně 500 000 krát menší než elektron, případně ještě menší. Nový horní limit hmotnosti neutrina je 1,1 elektronvoltu. (Elektronvolt je kinetická energie, kterou získá elektron urychlený ve vakuu napětím jednoho voltu.

Kuriózní pojídání arsenu

Určité empirické zkušenosti s jedovatými látkami pocházejí již z doby prehistorické, ale první písemné zmínky o nich najdeme ve starém Egyptě. Vražedné a sebevražedné prostředky se těšily velké pozornosti také v antickém Řecku a Římě, avšak svého vrcholu dosáhlo travičství až v době renezance.

Zadrátovaný ITER

14. dubna 2020 uplynulo 40 let od havárie Apolla 13. Kosmonauti tehdy na Měsíc nevystoupili, „pouze“ ho s vypětím všech sil obletěli. Jejich šťastný návrat na Zemi sledoval s rozechvěním celý svět.

Deštný prales pod Antarktidou

Antarktida nebyla vždy zemí ledu. Před miliony let, kdy byla stále součástí obrovského kontinentu na jižní polokouli zvaného Gondwana, vzkvétaly poblíž jižního pólu stromy. Nově objevené fosílie stromů a dalších organizmů odhalují, jak se pralesu dařilo.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail