در این سخنرانی عملی، به بررسی مقدمهای در مورد استفاده از یونیکس و SSH برای محاسبات علمی پیشرفته میپردازیم. استفاده از این ابزارها، حتی بدون وابستگی به سیستمهای HPC، امکانپذیر است. ما از پردازندههای چند هستهای و GPUها برای بهبود کارایی در حل مسائل علمی و مهندسی استفاده میکنیم. علاوه بر این، موضوعاتی مانند پیشبینی آبوهوا و دینامیک سیالات نیز به طور مفصل مورد بررسی قرار میگیرند.
برنامهریزی موازی، که شامل استفاده از حافظه مشترک و برنامهنویسی توزیع شده است، از جمله مهارتهایی است که در این دوره آموزشی به آن پرداخته میشود. در نهایت، به بررسی امنیت و احراز هویت در دسترسی از راه دور به سیستمهای HPC نیز میپردازیم.
با تمام این مباحث، این دوره امکان دسترسی به ابزارهای اساسی محیط یونیکس و SSH را فراهم میآورد تا شما بتوانید به بهترین شکل ممکن از قدرت محاسباتی سیستمهای پیچیده استفاده کنید.
چگونه خوشههای با کارایی بالا واقعاً کار میکنند؟
بنابراین، با فکر کردن در مورد آن، اینجا یک ویدیوی جالب و کوتاه وجود دارد که احتمالاً یک نمای کلی خوب از این موضوع به شما ارائه میدهد. بیایید کمی عمیقتر به این موضوع نگاه کنیم، زیرا سیستمهای عمیق نیز مهم هستند. یکی از سیستمهایی که قرار است در دوره آموزشی استفاده کنیم، به سوالاتی که میخواهیم به آنها پاسخ دهیم و چالشهایی که با آن روبرو هستیم دقت کنید.
در دنیای امروز که دائماً حجم زیادی از دادهها تولید میشود، پیچیدهتر از همیشه است. برای درک بهتر دنیای اطراف خود، ما به محاسبات نیاز داریم. اما ماهیت محاسبات با افزایش تعداد برنامههای کاربردی حیاتی فشرده داده در حال تغییر است.
تا سال 2020، 25 میلیارد دستگاه متصل خواهند شد و بیش از 2 زتابایت ترافیک هر سال. محاسبات با کارایی بالا به نام HPC به عنوان ابررایانه نیز شناخته میشود و شامل هزاران پردازنده است که به طور موازی کار میکنند و برای تجزیه و تحلیل میلیاردها قطعه داده در زمان واقعی هماهنگ میشوند. این به این معناست که ابررایانهها میلیونها برابر سریعتر از یک کامپیوتر معمولی محاسبات را انجام میدهند.
نسل بعدی ابررایانهها به نام اکساسکیل، یک میلیون میلیون میلیون عملیات در ثانیه انجام خواهند داد و انتظار میرود که در حدود سال 2022 در دسترس باشند. در این موارد از آن برای انجام پیشبینیهای بسیار دقیقتر از آنچه که امروز در دسترس است از طریق شبیهسازی و تجسم دادهها استفاده میشود. این به ما اجازه میدهد تا بهتری از فرآیندهای دخیل در تغییرات آبوهوایی داشته باشیم و تغییرات آب و هوا را با دقت بیشتری پیشبینی کنیم.
در حال توسعه مفاهیم و فناوریهای مورد نیاز برای ساخت کامپیوترهای اکساسکیل، از جمله کنسرسیومی از مراکز تحقیقاتی دانشگاهها و شرکای صنعتی از هشت کشور اروپایی به نام پروژههای عمیق است. مرکز ابررایانه دولک مسئول هماهنگی این پروژهها است و اتحادیه اروپا از توسعه ابررایانهها حمایت میکند.
برای جلوگیری از رقابت جهانی، سه رکن اصلی ابررایانهها عبارتند از: دسترسی آسانتر به فناوری اکساسکیل برای HPC برای همه کاربران، توسعه بیشتر به انتقال دانش از و به برنامههای HPC.
به منظور حفظ سلامتی، تحرک خود را حفظ کنید و به صنعت کمک کنید تا محصولات پایدار را در زمان کمتری در عصر دیجیتال توسعه دهد.
این یک مثال خاص از یک سیستم HPC که توسط یک کنسرسیوم توسعه داده میشود. این چیزی است که ما در این دوره استفاده خواهیم کرد و به همین دلیل است که بر آن تاکید کردم. بسیاری از مفاهیمی که در اینجا یاد میگیریم، از جمله اتصالات شبکهای که در سیستمهای HPC میبینیم، برای بسیاری از سیستمهای HPC دیگر در سراسر جهان مربوط است.