38 Year 2017 ( ) H Global Journal of Computer Science and Technology Volume XVII Issue
II Version I 40 Year 2017 ( ) H Global Journal of Computer Science and Technology
Volume XVII Issue II Version I 42 Year 2017 ( ) H |
Molyakov Andrey Sergeevich ? & Eisymont Leonid Konstantinovich ? I. Innovative Projects
of New Supercomputers Developing ??????? ???????? ???????? ? ?????? ????? ?? ??????????????
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Echelon (NVIDIA/Cray), ?????? X-calibr (??????????? Sandia), ?????? Angstrom (MIT).
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BG/P BG/Q (ONE) TWO THREE ????? ??????? ?????????????????? 0.37 PF 1 PF 27 PF 309
PF 1127 PF (1.127 EF) ????? ????? ??????????? ?????? 0.034 PB 0.151 PB 2.147 PB 8.590
PB 25.770 PB ??????? ?????????????????? ???? 5.6 GF 14 GF 205 GF 1.178 TF 4.301 TF
?????????? ??????????? ?????? ???? 5.6 GB/s 13.6 GB/s 42.6 GB/s ? ? ????? ?????? ????
0.5 GB 2-4 GB 16 GB ? ? ?????????? ???? ? ???? (??????????? ????) 2 4 16 32 96 ????????
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-tree 5.1GB/s-3D torus 1.7GB/s-tree 40 GB/s-5D torus 4 GB/s extlinc ? ? ??????????
????? ? ??????? 65536 73728 131072 262144 262144 ?????????? ???? ? ??????? (?????
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??????????? 2.5MW 4.8MW 8MW 30MW 40MW ?????????? ????? ? ?????? 1024 1024 512 1024
1024 ?????????? ????? 64 72 256 256 256 ??????? ?????????????????? ?????? 5.7 TF 14
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Research Laboratories (NARL)) ?????????? ?????? ??????????? ? ?????? ? ????????????
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??????????? ??????????????? ? ??????? ???????????????. ??????? ?????????????? ? ??-2,
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-??????????? ?????????? ?? ???????? ??????????? ?????????????????? ????? 1 PFLOPS.
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????? Fujitsu ?? ????? ???????????? ??????????. ????????? ????? ?????? ???????? ????????
??????????????? ??????????????? ?????? «?????? ???????», ??????? ??????????????? ?????
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??? ???? ???????? ????? ????????, ????????? ???????????? ???? ????? ? ?????? ???????
????????????????? ? ????? ????????? ???????, ??? ????????????????? ?????????? ? ??
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????????????????. ??????? ????????????? ????????? ?????????? ? DoE ??????????????
????????????? ??????????????? ????????? ????? 2013 ????. ? ????????? ????? ??? ?????????
???????? ???????????? ???????? ???????? ??????????????? ????????? FastForward ?? ??????????
??????????? ? ??????? ??????, ? ????? ??????? ???????? ??????. ?? ?????? ???????,
?????????? ??????? ???????????? ?????? ???? Cray/NVIDIA Echelon. ????? ???????????
????????? ????????????, ???????? ? ????????? ????? ???????, ???????? ??? ???? ????????
??????????, ??????? ????? ????? ????? ????? ?????? ?????????????? Tianhe-2 (??????
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???????? ??????????????? (?????? «???? ?????») ????????????? ?????? ??????????????????
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???????????? ???????????????? ??????? ???? ????? ????????? ???????????? ??????????????
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???? ???????? ?????????? ?????? ???? ?????? ? ???????????? ParalleX. ?????? ?????
?????????????? ? ????????? ? ????? ????????, ?????????? ??????? ???????????. ???????
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?????????????? Tsubame ? K-????????? (10 ?????????), ?????? ???? ? Tsubame ????????????
???????????? ?????????? ????, ?? ? ?-?????????? -???????????. ???????? ???????? Tsubame-3
??????????????????? 30 ?????????. ?? ????????????? ????? ???????? ???? ???? ??????
???????? ??????????????? «?????? ???????», ??????? ??????????????? ?????? ???????????
??????, ?? ?? ???? ????????? ??????? ???????????????? ? ?????????????? ????? ?????
???? ???????????????? ?? ??????? ??????-??????????? ?????. ?? ????? ????? ?? ??????????
???? ????-????????? ??? ?????????? ???????? ?????????? ? ??????? ??????????????????
???????????, ??????? ????? ??????????? ??? ?? ???? ????????????, ?? ????????? ?????????
????????? ? ????????? ???????????. ??????????? ?????? ??????? ?? ????????????????
?????, ??? ?? ????? ??????? ??????? ???????. ???????? ?????? ????? ??????? ????????????
???????????????? ????????????? ???? DEEP ? Mont Blanc, ??? ????? ???????, ?????? ???????????
??????????? ?????????? ??????? ??? ??????? ?? ????????? ??????????? ? ???? ????????????
??????????? ???????????? ?? ???????? ??????? ??????, ??????? ??????? ???? ????? Intel.
???????????? ????????? ????????? ? ???? ?????? ??????? ??????? ????, ???? ? ??????????
????? ????????? ?????????? ????: ?????? ???????? ???????????? ????????????????? ??????
? ???, ??? ????????? ?????????????? ??????????????????. ???????? ?????? ??? ????????????
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???????????? ???????. ???? ????????. ?????????? ?????????? ?? ???? ???????? ? ??????
????????. ???? ?? ???????? ??????, ?????????? ?????? ?? ??? ? ?????? ????? ? ???????
???????????????-????????? ???????????? ????????? ? ?????? ?????????? ????? 10 ???
(???? Linpack, ??????? Top500), ? ? ?????? ????? ? ?????? ???????????????-?????????
???????????? -?? ????? 100 ??? (???? BFS, ??????? Graph500, ???? RandomAccess, ???????
HPCChallenge). 2016 ????. ????? ????? ????? ?? ?????????????????? ??????? ??????,
????????? ?? ??? ?????? ??????? ?????? ?????????????? ? ????????????????? ??????.
????? Intel ????? ?????? ????????? ? ?????? Micron Technologies ??? ????????? ??????????
???? ?????? (HMC, Hybrid Memory Cube). ??????????????? ???????? ???????? ??????????
?????????? ? ????????? ????? ????????? ???????????, ?? ??? ?? ????????? ????? ?????????????
? ????????????? ? ??????????? ?? ????? ????????? ?????????? ???? ??? ?????????? ????
? ??????, ????????? ?????????? ??????????? ?????????? ? ?????????? ??????????. C???
?????????? ??????? ???????? ?????????? ?????????? (????????? ???????? ?????? ????)
?????? ? ????? ??????????? ? ???? ????????? ????????????, ??? ????? ?? ??????? ??????????
22 ??. ?????? ?? ???????? ????? ?????????? ?????????? ???? ??????? ??? ????????? ???????????,
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???????????. Ð?"????????? ?????????? ??????????? ????-?????????? ? ?????????? ??????
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??????? ????? ??????????? ????????? ??????? ? ?????????????? ???????????????? ? ??????
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?????????? ???? ? ?????? ???????? ????????? ?????????????????? ???????????????? (???
???? ????? ?? ????? ??????? ????????) ????????? ??????? ???????????? ??????? ?????????
???? ?????, ? ??????: ?????? ??????????? ?????????????? ?????? (??????????? ?????????);
??????????? ? ??????????? ?????????? ? ??????????? ?????, ?.?. ????? ????? ???????????
? ?????????????? (??????? ???????-?????????). ?? ??????????????? ? ??????? ?????????
????? ????????????? ???????? ?? ????????? ????????: 1. ? ????????? ????? ???????????
??????? ?????????? (????) ?????????? 22 ??, ?? ????? ???????? ??????? ? ???? -Intel,
TSMC, Samsung ? STMicroelectronics. ?? ???????? Intel, ??????? 5 ?? ????? ?????????
??? ? 2020 ????. ?????????, ??? ?????????? ?????????????? ??????????, ? ????? ????
?????????? ???????? ?? ????? 2024 ????. 2. ??????????? ????????????? ????-??????????
? ????????? ????? ? ?????? ?? ????????? ???????? ?????? ???? ??????? ? ??????????
???????? ???????????: ??????????? (?????????????????? ?????????? ? ??????????), ????????????????;
?????????? ?? ????????? ? ????? ???????????; ????????????? ? ???? 3D ?????? ???????
? 3D ????. ?????? ?????? ???? ??????? ? ??????????????? ??? ???????? ??? ????????
???????????? ????????????????, ?? ??? ??????? ? ???????????? ??????? ?????? ???????.
3. ????? ??????? ? ??????? ?????????-??????????????? ???? (?????????? ????-?????????
???????? 20GHz ? 80 GHz. ?????????? ?? ???? ????????? ????????? ????????? (QCA) ?????
???????? ?? ??????? ??????? THz. 5. ????????????? ?????? ?????? ?? ????????? ??????
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?????????? ?????? ?????? ?? ??? ?????????????? ?????????? ????? 1000000 kT. ?? ??????????
???????? ? ????????? ?? ????????????????? ????????? ?? ???? RQL-?????????? (?????????????????
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??? ????????????? nSQUID ?????????? (??? ???? ???????????????? ??????? RSFQ) ????
????????, ??? ?? ?????????? ???? ????????? ??????? ??????? ?? ???? ??? ??????????
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(????, ?????? ? ?????????), ?????????????????? ? ?????????????? ????????????????.
2. ?????????-??????????????? ???? ????????? ???????????? ??????????????? (1000-??????),
?????????? ?????????? ??????????? ?????????? ?? ?????-??????????? (MD/DF), ???????????
?????? ? ?????????? (RPC), ???????????/?????????????? ????????????? (10x10), ?????????-??????????
?????? (PGAS/APGAS/HPGAS), ???????????????? ?????????????????? (Resilience). 4. ???????
? ??????? -???????????? (DoE NNSA/ASCR), ????????-????????????? (DoE ASCR), ??????????
????????????? (DARPA), ????????????-????????????&???????????? (DoE ASCR, NSF). 5.
C???????? ??????? ? ????????????? ??????? ?? ??????? ??????????? ??????????? ????????
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8. III. Summary ????????????? ??????????. |
( ) H Year 2017 ( ) H Year 2017 ( ) H Year 2017 ( ) H |