Noch immer fliegen Menschen nicht zum Mars, Krebs ist noch nicht geheilt und wir haben die Ölsucht nicht losgeworden. Und doch gibt es Bereiche, in denen die Menschheit in den letzten Jahrzehnten unglaubliche Fortschritte gemacht hat. Die Rechenleistung von Computern ist nur eine davon.
Zweimal im Jahr veröffentlichen Experten des Lawrence Berkeley National Laboratory und der University of Tennessee die Top 500, eine Liste der leistungsstärksten Supercomputer der Welt.
Das Schlüsselkriterium dieser Bewertung ist ein Merkmal, das seit langem als eines der objektivsten bei der Beurteilung der Leistung von Supercomputern gilt – Flops oder die Anzahl der Gleitkommaoperationen pro Sekunde.
Mit Blick auf die Zukunft empfehlen wir Ihnen, diese Zahlen vorab zu probieren: Die Produktivität der Vertreter der Top Ten wird in Dutzenden Billiarden Flops gemessen. Zum Vergleich: ENIAC, der erste Computer der Geschichte, hatte eine Leistung von 500 Flops; Mittlerweile verfügt der durchschnittliche Personalcomputer über Hunderte Gigaflops (Milliarden Flops), das iPhone 6 hat eine Leistung von etwa 172 Gigaflops und Spielkonsole PS4 – 1,84 Teraflops (Billionen Flops).
Basierend auf den neuesten Top 500 vom November 2014 beschloss Naked Science, herauszufinden, welche die 10 leistungsstärksten Supercomputer der Welt sind und welche Probleme eine solch enorme Rechenleistung erfordern, um sie zu lösen.
10. Cray CS-Storm
Standort: USA
Leistung: 3,57 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 6,13 Petaflops
Leistung: 1,4 MW
Wie fast alle modernen Supercomputer, einschließlich aller in diesem Artikel vorgestellten, besteht CS-Storm aus vielen Prozessoren, die zu einem einzigen zusammengefasst sind Computernetzwerk basierend auf dem Prinzip der massiv parallelen Architektur. In Wirklichkeit besteht dieses System aus vielen Racks („Schränken“) mit Elektronik (Knoten bestehend aus Mehrkernprozessoren), die ganze Korridore bilden.
Cray CS-Storm ist eine ganze Reihe von Supercomputer-Clustern, aber einer von ihnen sticht immer noch aus der Masse heraus. Konkret handelt es sich um den mysteriösen CS-Storm, der von der US-Regierung für unbekannte Zwecke und an einem unbekannten Ort eingesetzt wird.
Bekannt ist, dass amerikanische Beamte einen äußerst energieeffizienten CS-Storm (2386 Megaflops pro 1 Watt) mit einer Gesamtzahl von fast 79.000 Kernen von der amerikanischen Firma Cray gekauft haben.
Auf der Website des Herstellers heißt es jedoch, dass CS-Storm-Cluster für Hochleistungsrechnen in den Bereichen Cybersicherheit, Geointelligenz, Mustererkennung, seismische Datenverarbeitung, Rendering und maschinelles Lernen geeignet seien. Irgendwann in dieser Serie hat sich die Verwendung des staatlichen CS-Storm wahrscheinlich eingependelt.
CRAY CS-STORM / © Cray
9. Vulkan – Blaues Gen/Q
Standort: USA
Leistung: 4,29 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 5,03 Petaflops
Leistung: 1,9 MW
„Vulcan“ wurde von der amerikanischen Firma IBM entwickelt, gehört zur Blue Gene-Familie und befindet sich am Lawrence Livermore National Laboratory. Der Supercomputer, der dem US-Energieministerium gehört, besteht aus 24 Racks. Der Cluster nahm 2013 seinen Betrieb auf.
Im Gegensatz zum bereits erwähnten CS-Storm ist der Anwendungsbereich von Vulcan bekannt – verschiedene wissenschaftliche Forschungen, auch im Energiebereich, wie die Modellierung natürlicher Phänomene und die Analyse großer Datenmengen.
Verschiedene wissenschaftliche Gruppen und Unternehmen können Zugang zum Supercomputer erhalten, indem sie einen Antrag beim High Performance Computing Innovation Center (HPC Innovation Center) einreichen, das im selben Livermore National Laboratory ansässig ist.
Vulkanischer Supercomputer / © Laura Schulz und Meg Epperly/LLNL
8. Juqueen – Blaues Gen/Q
Standort: Deutschland
Leistung: 5 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 5,87 Petaflops
Leistung: 2,3 MW
Seit seiner Einführung im Jahr 2012 ist Juqueen der zweitstärkste Supercomputer in Europa und der erste in Deutschland. Dieser Supercomputer-Cluster wurde wie Vulcan von IBM im Rahmen des Blue Gene-Projekts entwickelt und gehört zur gleichen Generation Q.
Der Supercomputer steht in einem der größten Forschungszentren Europas in Jülich. Es wird entsprechend eingesetzt – für Hochleistungsrechnen in verschiedenen wissenschaftlichen Forschungen.
Supercomputer Juqueen / © Jülich Supercomputing Centre (JSC)
7. Stampede – PowerEdge C8220
Standort: USA
Leistung: 5,16 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 8,52 Petaflops
Leistung: 4,5 MW
Stampede liegt in Texas und ist der einzige Cluster in den Top Ten der Top 500, der von der amerikanischen Firma Dell entwickelt wurde. Der Supercomputer besteht aus 160 Racks.
Dieser Supercomputer ist der leistungsstärkste der Welt unter den ausschließlich für Forschungszwecke genutzten Supercomputern. Der Zugang zu den Stampede-Einrichtungen steht wissenschaftlichen Gruppen offen. Der Cluster wird in einer Vielzahl wissenschaftlicher Bereiche eingesetzt – von der präzisen Tomographie des menschlichen Gehirns über die Erdbebenvorhersage bis hin zur Identifizierung von Mustern in Musik- und Sprachstrukturen.
Supercomputer-Ansturm / © Texas Advanced Computing Center
6. Piz Daint – Cray XC30
Standort: Schweiz
Leistung: 6,27 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 7,78 Petaflops
Leistung: 2,3 MW
Das Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) verfügt über den leistungsstärksten Supercomputer Europas. Der Piz Daint, benannt nach dem Alpenberg, wurde von Cray entwickelt und gehört zur XC30-Familie, innerhalb derer er am produktivsten ist.
Piz Daint wird für verschiedene Forschungszwecke wie Computersimulationen im Bereich der Hochenergiephysik genutzt.
Supercomputer Piz Daint / © blogs.nvidia.com
5. Mira – Blaues Gen/Q
Standort: USA
Leistung: 8,56 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 10,06 Petaflops
Leistung: 3,9 MW
Der Supercomputer Mira wurde 2012 von IBM im Rahmen des Blue Gene-Projekts entwickelt. Die High Performance Computing Division des Argonne National Laboratory, in der sich der Cluster befindet, wurde mit staatlichen Mitteln gegründet. Es wird angenommen, dass das zunehmende Interesse Washingtons an Supercomputing-Technologie Ende der 2000er und Anfang der 2010er Jahre auf die Rivalität mit China in diesem Bereich zurückzuführen ist.
Mira ist auf 48 Racks verteilt und wird für wissenschaftliche Zwecke genutzt. Der Supercomputer wird beispielsweise für die Klima- und seismische Modellierung verwendet, was es ermöglicht, genauere Daten zur Vorhersage von Erdbeben und Klimawandel zu erhalten.
Supercomputer Mira / © Flickr
4. K-Computer
Standort: Japan
Leistung: 10,51 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 11,28 Petaflops
Leistung: 12,6 MW
K Computer wurde von Fujitsu entwickelt und befindet sich am Institut für physikalisch-chemische Forschung in Kobe. Er ist der einzige japanische Supercomputer, der in den Top Ten der Top-500 vertreten ist.
Dieser Cluster belegte einst (Juni 2011) den ersten Platz im Ranking und wurde ein Jahr lang zum produktivsten Computer der Welt. Und im November 2011 erreichte K Computer als erster in der Geschichte eine Leistung von über 10 Petaflops.
Der Supercomputer wird für eine Reihe von Forschungsaufgaben eingesetzt. Zum Beispiel für die Vorhersage von Naturkatastrophen (was für Japan aufgrund der erhöhten seismischen Aktivität der Region und der hohen Anfälligkeit des Landes im Falle eines Tsunamis wichtig ist) und Computermodellierung im medizinischen Bereich.
Supercomputer K / © Fujitsu
3. Mammutbaum – Blaues Gen/Q
Standort: USA
Leistung: 17,17 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 20,13 Petaflops
Leistung: 7,8 MW
Der leistungsstärkste der vier Supercomputer der Blue Gene/Q-Familie, die zu den Top Ten der Bewertung gehören, steht in den USA im Livermore National Laboratory. IBM entwickelte Sequoia für die National Nuclear Security Administration (NNSA), die einen Hochleistungscomputer für einen ganz bestimmten Zweck benötigte: die Simulation nuklearer Explosionen.
Es ist erwähnenswert, dass echte Atomtests seit 1963 verboten sind und Computersimulationen eine der akzeptablen Optionen für die Fortsetzung der Forschung auf diesem Gebiet sind.
Die Leistung des Supercomputers wurde jedoch zur Lösung anderer, viel edlerer Probleme genutzt. So gelang es dem Cluster beispielsweise, Leistungsrekorde bei der kosmologischen Modellierung sowie bei der Erstellung eines elektrophysiologischen Modells des menschlichen Herzens aufzustellen.
Sequoia-Supercomputer / © Bob Hirschfeld/LLNL
2. Titan – Cray XK7
Standort: USA
Leistung: 17,59 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 27,11 Petaflops
Leistung: 8,2 MW
Der produktivste Supercomputer, der jemals im Westen gebaut wurde, sowie der leistungsstärkste Computercluster unter der Marke Cray stehen in den Vereinigten Staaten im Oak Ridge National Laboratory. Trotz der Tatsache, dass der Supercomputer, der dem US-Energieministerium zur Verfügung steht, offiziell jedem zur Verfügung steht wissenschaftliche Forschung Als Titan im Oktober 2012 auf den Markt kam, überstieg die Zahl der Bewerbungen alle Grenzen.
Aus diesem Grund wurde im Oak Ridge Laboratory eine Sonderkommission einberufen, die aus 50 Bewerbungen nur sechs der „fortschrittlichsten“ Projekte auswählte. Dazu gehören beispielsweise die Modellierung des Verhaltens von Neutronen im Herzen eines Kernreaktors sowie die Vorhersage globaler Klimaveränderungen für die nächsten 1 bis 5 Jahre.
Trotz seiner Rechenleistung und beeindruckenden Abmessungen (404 Quadratmeter) hielt Titan nicht lange auf dem Podest. Nur sechs Monate nach dem Triumph im November 2012 wurde der amerikanische Stolz auf dem Gebiet des Hochleistungsrechnens unerwartet von einem aus dem Osten stammenden Mann abgelöst, der die bisherigen Spitzenreiter der Rangliste in beispielloser Weise übertraf.
Supercomputer Titan / © olcf.ornl.gov
1. Tianhe-2 / Milchstraße-2
Standort: China
Leistung: 33,86 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 54,9 Petaflops
Leistung: 17,6 MW
Seit seinem ersten Start ist Tianhe-2 oder Milchstraße 2 etwa zwei Jahre lang der Spitzenreiter der Top-500. Dieses Monster ist fast doppelt so leistungsstark wie die Nr. 2 im Ranking – der Supercomputer TITAN.
Tianhe-2 wurde von der Defence Science and Technology University der Volksbefreiungsarmee Chinas und Inspur entwickelt und besteht aus 16.000 Knoten mit einer Gesamtzahl von Kernen von 3,12 Millionen. Der RAM dieser gesamten kolossalen Struktur belegt 720 Quadratmeter beträgt 1,4 Petabyte und das Speichergerät ist 12,4 Petabyte groß.
Milky Way 2 wurde auf Initiative der chinesischen Regierung entworfen, daher ist es nicht verwunderlich, dass seine beispiellose Leistung offenbar den Bedürfnissen des Staates dient. Es wurde offiziell erklärt, dass der Supercomputer an verschiedenen Simulationen beteiligt ist, riesige Datenmengen analysiert und die nationale Sicherheit Chinas gewährleistet.
Angesichts der Geheimhaltung, die chinesischen Militärprojekten innewohnt, kann man nur vermuten, welchen Nutzen die Milchstraße 2 von Zeit zu Zeit in den Händen der chinesischen Armee erhält.
Supercomputer Tianhe-2 / © Popsci.com
Hier finden Sie eine Liste der produktivsten Supercomputer der Welt.
Mit Blick auf die Zukunft empfehlen wir Ihnen, diese Zahlen vorab zu probieren: Die Produktivität der Vertreter der Top Ten wird in Dutzenden Billiarden Flops gemessen. Zum Vergleich: ENIAC, der erste Computer der Geschichte, hatte eine Leistung von 500 Flops; Heutzutage verfügt ein durchschnittlicher Personalcomputer über Hunderte Gigaflops (Milliarden Flops), das iPhone 6 über etwa 172 Gigaflops und die PS4 über 1,84 Teraflops (Billionen Flops).
Ausgestattet mit den neuesten „Top 500“ vom November 2014 beschlossen die Herausgeber von Naked Science, herauszufinden, welche die zehn leistungsstärksten Supercomputer der Welt sind und welche Probleme zu deren Lösung solch enorme Rechenleistung erfordern.
10. Cray CS-Storm
Standort: USA
Leistung: 3,57 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 6,13 Petaflops
Leistung: 1,4 MW
Wie fast alle modernen Supercomputer, einschließlich aller in diesem Artikel vorgestellten, besteht CS-Storm aus vielen Prozessoren, die nach dem Prinzip der massiv parallelen Architektur zu einem einzigen Computernetzwerk vereint sind. In Wirklichkeit besteht dieses System aus vielen Racks („Schränken“) mit Elektronik (Knoten bestehend aus Mehrkernprozessoren), die ganze Korridore bilden.
Cray CS-Storm ist eine ganze Reihe von Supercomputer-Clustern, aber einer von ihnen sticht immer noch aus der Masse heraus. Konkret handelt es sich um den mysteriösen CS-Storm, der von der US-Regierung für unbekannte Zwecke und an einem unbekannten Ort eingesetzt wird.
Bekannt ist, dass amerikanische Beamte einen äußerst energieeffizienten CS-Storm (2386 Megaflops pro 1 Watt) mit einer Gesamtzahl von fast 79.000 Kernen von der amerikanischen Firma Cray gekauft haben.
Auf der Website des Herstellers heißt es jedoch, dass CS-Storm-Cluster für Hochleistungsrechnen in den Bereichen Cybersicherheit, Geointelligenz, Mustererkennung, seismische Datenverarbeitung, Rendering und maschinelles Lernen geeignet seien. Irgendwann in dieser Serie hat sich die Verwendung des staatlichen CS-Storm wahrscheinlich eingependelt.
9. Vulkan – Blaues Gen/Q
Standort: USA
Leistung: 4,29 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 5,03 Petaflops
Leistung: 1,9 MW
„Vulcan“ wurde von der amerikanischen Firma IBM entwickelt, gehört zur Blue Gene-Familie und befindet sich am Lawrence Livermore National Laboratory. Der Supercomputer, der dem US-Energieministerium gehört, besteht aus 24 Racks. Der Cluster nahm 2013 seinen Betrieb auf.
Im Gegensatz zum bereits erwähnten CS-Storm ist der Anwendungsbereich von Vulcan bekannt – verschiedene wissenschaftliche Forschungen, auch im Energiebereich, wie die Modellierung natürlicher Phänomene und die Analyse großer Datenmengen.
Verschiedene wissenschaftliche Gruppen und Unternehmen können Zugang zum Supercomputer erhalten, indem sie einen Antrag beim High Performance Computing Innovation Center (HPC Innovation Center) einreichen, das im selben Livermore National Laboratory ansässig ist.
8. Juqueen – Blaues Gen/Q
Standort: Deutschland
Leistung: 5 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 5,87 Petaflops
Leistung: 2,3 MW
Seit seiner Einführung im Jahr 2012 ist Juqueen der zweitstärkste Supercomputer in Europa und der erste in Deutschland. Dieser Supercomputer-Cluster wurde wie Vulcan von IBM im Rahmen des Blue Gene-Projekts entwickelt und gehört zur gleichen Generation Q.
Der Supercomputer steht in einem der größten Forschungszentren Europas in Jülich. Es wird entsprechend eingesetzt – für Hochleistungsrechnen in verschiedenen wissenschaftlichen Forschungen.
7. Stampede – PowerEdge C8220
Standort: USA
Leistung: 5,16 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 8,52 Petaflops
Leistung: 4,5 MW
Stampede liegt in Texas und ist der einzige Cluster in den Top Ten der Top 500, der von der amerikanischen Firma Dell entwickelt wurde. Der Supercomputer besteht aus 160 Racks.
Dieser Supercomputer ist der leistungsstärkste der Welt unter den ausschließlich für Forschungszwecke genutzten Supercomputern. Der Zugang zu den Stampede-Einrichtungen steht wissenschaftlichen Gruppen offen. Der Cluster wird in einer Vielzahl wissenschaftlicher Bereiche eingesetzt – von der präzisen Tomographie des menschlichen Gehirns über die Erdbebenvorhersage bis hin zur Identifizierung von Mustern in Musik- und Sprachstrukturen.
6. Piz Daint – Cray XC30
Standort: Schweiz
Leistung: 6,27 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 7,78 Petaflops
Leistung: 2,3 MW
Das Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) verfügt über den leistungsstärksten Supercomputer Europas. Der Piz Daint, benannt nach dem Alpenberg, wurde von Cray entwickelt und gehört zur XC30-Familie, innerhalb derer er am produktivsten ist.
Piz Daint wird für verschiedene Forschungszwecke wie Computersimulationen im Bereich der Hochenergiephysik genutzt.
5. Mira – Blaues Gen/Q
Standort: USA
Leistung: 8,56 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 10,06 Petaflops
Leistung: 3,9 MW
Der Supercomputer Mira wurde 2012 von IBM im Rahmen des Blue Gene-Projekts entwickelt. Die High Performance Computing Division des Argonne National Laboratory, in der sich der Cluster befindet, wurde mit staatlichen Mitteln gegründet. Es wird angenommen, dass das zunehmende Interesse Washingtons an Supercomputing-Technologie Ende der 2000er und Anfang der 2010er Jahre auf die Rivalität mit China in diesem Bereich zurückzuführen ist.
Mira ist auf 48 Racks verteilt und wird für wissenschaftliche Zwecke genutzt. Der Supercomputer wird beispielsweise für die Klima- und seismische Modellierung verwendet, was es ermöglicht, genauere Daten zur Vorhersage von Erdbeben und Klimawandel zu erhalten.
Standort: Japan
Leistung: 10,51 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 11,28 Petaflops
Leistung: 12,6 MW
K Computer wurde von Fujitsu entwickelt und befindet sich am Institut für physikalisch-chemische Forschung in Kobe. Er ist der einzige japanische Supercomputer, der in den Top Ten der Top-500 vertreten ist.
Dieser Cluster belegte einst (Juni 2011) den ersten Platz im Ranking und wurde ein Jahr lang zum produktivsten Computer der Welt. Und im November 2011 erreichte K Computer als erster in der Geschichte eine Leistung von über 10 Petaflops.
Der Supercomputer wird für eine Reihe von Forschungsaufgaben eingesetzt. Zum Beispiel für die Vorhersage von Naturkatastrophen (was für Japan aufgrund der erhöhten seismischen Aktivität der Region und der hohen Anfälligkeit des Landes im Falle eines Tsunamis wichtig ist) und Computermodellierung im medizinischen Bereich.
3. Mammutbaum – Blaues Gen/Q
Standort: USA
Leistung: 17,17 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 20,13 Petaflops
Leistung: 7,8 MW
Der leistungsstärkste der vier Supercomputer der Blue Gene/Q-Familie, die zu den Top Ten der Bewertung gehören, steht in den USA im Livermore National Laboratory. IBM entwickelte Sequoia für die National Nuclear Security Administration (NNSA), die einen Hochleistungscomputer für einen ganz bestimmten Zweck benötigte: die Simulation nuklearer Explosionen.
Es ist erwähnenswert, dass echte Atomtests seit 1963 verboten sind und Computersimulationen eine der akzeptablen Optionen für die Fortsetzung der Forschung auf diesem Gebiet sind.
Die Leistung des Supercomputers wurde jedoch zur Lösung anderer, viel edlerer Probleme genutzt. So gelang es dem Cluster beispielsweise, Leistungsrekorde bei der kosmologischen Modellierung sowie bei der Erstellung eines elektrophysiologischen Modells des menschlichen Herzens aufzustellen.
2. Titan – Cray XK7
Standort: USA
Leistung: 17,59 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 27,11 Petaflops
Leistung: 8,2 MW
Der produktivste Supercomputer, der jemals im Westen gebaut wurde, sowie der leistungsstärkste Computercluster unter der Marke Cray stehen in den Vereinigten Staaten im Oak Ridge National Laboratory. Obwohl der dem US-Energieministerium zur Verfügung stehende Supercomputer offiziell für jede wissenschaftliche Forschung zur Verfügung steht, überstieg die Zahl der Anwendungen im Oktober 2012, als Titan auf den Markt kam, alle Grenzen.
Aus diesem Grund wurde im Oak Ridge Laboratory eine Sonderkommission einberufen, die aus 50 Bewerbungen nur sechs der „fortschrittlichsten“ Projekte auswählte. Dazu gehören beispielsweise die Modellierung des Verhaltens von Neutronen im Herzen eines Kernreaktors sowie die Vorhersage globaler Klimaveränderungen für die nächsten 1 bis 5 Jahre.
Trotz seiner Rechenleistung und beeindruckenden Abmessungen (404 Quadratmeter) hielt Titan nicht lange auf dem Podest. Nur sechs Monate nach dem Triumph im November 2012 wurde der amerikanische Stolz auf dem Gebiet des Hochleistungsrechnens unerwartet von einem aus dem Osten stammenden Mann abgelöst, der die bisherigen Spitzenreiter der Rangliste in beispielloser Weise übertraf.
1. Tianhe-2 / Milchstraße-2
Standort: China
Leistung: 33,86 Petaflops
Theoretische Höchstleistung: 54,9 Petaflops
Leistung: 17,6 MW
Seit seinem ersten Start ist Tianhe-2 oder Milchstraße 2 etwa zwei Jahre lang der Spitzenreiter der Top-500. Dieses Monster ist fast doppelt so leistungsstark wie die Nr. 2 im Ranking – der Supercomputer TITAN.
Tianhe-2 wurde von der Defence Science and Technology University der Volksbefreiungsarmee Chinas und Inspur entwickelt und besteht aus 16.000 Knoten mit einer Gesamtzahl von Kernen von 3,12 Millionen. Der Arbeitsspeicher dieser kolossalen Struktur, die 720 Quadratmeter einnimmt, beträgt 1,4 Petabyte und das Speichergerät 12,4 Petabyte.
Milky Way 2 wurde auf Initiative der chinesischen Regierung entworfen, daher ist es nicht verwunderlich, dass seine beispiellose Leistung offenbar den Bedürfnissen des Staates dient. Es wurde offiziell erklärt, dass der Supercomputer an verschiedenen Simulationen beteiligt ist, riesige Datenmengen analysiert und die nationale Sicherheit Chinas gewährleistet.
Angesichts der Geheimhaltung, die chinesischen Militärprojekten innewohnt, kann man nur vermuten, welchen Nutzen die Milchstraße 2 von Zeit zu Zeit in den Händen der chinesischen Armee erhält.
Noch immer fliegen Menschen nicht zum Mars, Krebs ist noch nicht geheilt und wir haben die Ölsucht nicht losgeworden. Und doch gibt es Bereiche, in denen die Menschheit in den letzten Jahrzehnten unglaubliche Fortschritte gemacht hat.
Die Rechenleistung von Computern ist nur eine davon.Zweimal im Jahr veröffentlichen Experten des Lawrence Berkeley National Laboratory und der University of Tennessee die Top 500, eine Liste der leistungsstärksten Supercomputer der Welt. Das Schlüsselkriterium in diesem Ranking ist eine Eigenschaft, die seit langem als eines von ihnen gilt Das objektivste Mittel zur Beurteilung der Leistung von Supercomputern sind Flops oder die Anzahl der Gleitkommaoperationen pro Sekunde.
Mit Blick auf die Zukunft empfehlen wir Ihnen, diese Zahlen vorab zu probieren: Die Produktivität der Vertreter der Top Ten wird in Dutzenden Billiarden Flops gemessen. Zum Vergleich: ENIAC, der erste Computer der Geschichte, hatte eine Leistung von 500 Flops; Heutzutage verfügt ein durchschnittlicher Personalcomputer über Hunderte Gigaflops (Milliarden Flops), das iPhone 6 über etwa 172 Gigaflops und die PS4 über 1,84 Teraflops (Billionen Flops).
Basierend auf den neuesten Top 500 vom November 2014 beschloss Naked Science, herauszufinden, welche die 10 leistungsstärksten Supercomputer der Welt sind und welche Probleme eine solch enorme Rechenleistung erfordern, um sie zu lösen.
10. Cray CS-Storm
- Standort: USA
- Leistung: 3,57 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 6,13 Petaflops
- Leistung: 1,4 MW
Wie fast alle modernen Supercomputer, einschließlich aller in diesem Artikel vorgestellten, besteht CS-Storm aus vielen Prozessoren, die nach dem Prinzip einer massiv parallelen Architektur zu einem einzigen Computernetzwerk vereint sind. In Wirklichkeit besteht dieses System aus vielen Racks („Schränken“) mit Elektronik (Knoten bestehend aus Mehrkernprozessoren), die ganze Korridore bilden.
Cray CS-Storm ist eine ganze Reihe von Supercomputer-Clustern, aber einer von ihnen sticht immer noch aus der Masse heraus. Konkret handelt es sich um den mysteriösen CS-Storm, der von der US-Regierung für unbekannte Zwecke und an einem unbekannten Ort eingesetzt wird.
Bekannt ist, dass amerikanische Beamte einen äußerst energieeffizienten CS-Storm (2386 Megaflops pro 1 Watt) mit einer Gesamtzahl von fast 79.000 Kernen von der amerikanischen Firma Cray gekauft haben.
Auf der Website des Herstellers heißt es jedoch, dass CS-Storm-Cluster für Hochleistungsrechnen in den Bereichen Cybersicherheit, Geointelligenz, Mustererkennung, seismische Datenverarbeitung, Rendering und maschinelles Lernen geeignet seien. Irgendwann in dieser Serie hat sich die Verwendung des staatlichen CS-Storm wahrscheinlich eingependelt. 
CRAY CS-STORM
9. Vulkan – Blaues Gen/Q
- Standort: USA
- Leistung: 4,29 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 5,03 Petaflops
- Leistung: 1,9 MW
„Vulcan“ wurde von der amerikanischen Firma IBM entwickelt, gehört zur Blue Gene-Familie und befindet sich am Lawrence Livermore National Laboratory. Der Supercomputer, der dem US-Energieministerium gehört, besteht aus 24 Racks. Der Cluster nahm 2013 seinen Betrieb auf.
Im Gegensatz zum bereits erwähnten CS-Storm ist der Anwendungsbereich von Vulcan bekannt – verschiedene wissenschaftliche Forschungen, auch im Energiebereich, wie die Modellierung natürlicher Phänomene und die Analyse großer Datenmengen.
Verschiedene wissenschaftliche Gruppen und Unternehmen können Zugang zum Supercomputer erhalten, indem sie einen Antrag beim High Performance Computing Innovation Center (HPC Innovation Center) einreichen, das im selben Livermore National Laboratory ansässig ist. 
Supercomputer Vulkan
8. Juqueen – Blaues Gen/Q
- Standort: Deutschland
- Leistung: 5 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 5,87 Petaflops
- Leistung: 2,3 MW
Seit seiner Einführung im Jahr 2012 ist Juqueen der zweitstärkste Supercomputer in Europa und der erste in Deutschland. Dieser Supercomputer-Cluster wurde wie Vulcan von IBM im Rahmen des Blue Gene-Projekts entwickelt und gehört zur gleichen Generation Q.
Der Supercomputer steht in einem der größten Forschungszentren Europas in Jülich. Es wird entsprechend eingesetzt – für Hochleistungsrechnen in verschiedenen wissenschaftlichen Forschungen. 
Juqueen-Supercomputer
7. Stampede – PowerEdge C8220
- Standort: USA
- Leistung: 5,16 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 8,52 Petaflops
- Leistung: 4,5 MW
Stampede liegt in Texas und ist der einzige Cluster in den Top Ten der Top 500, der von der amerikanischen Firma Dell entwickelt wurde. Der Supercomputer besteht aus 160 Racks.
Dieser Supercomputer ist der leistungsstärkste der Welt unter den ausschließlich für Forschungszwecke genutzten Supercomputern. Der Zugang zu den Stampede-Einrichtungen steht wissenschaftlichen Gruppen offen. Der Cluster wird in einer Vielzahl wissenschaftlicher Bereiche eingesetzt – von der präzisen Tomographie des menschlichen Gehirns über die Erdbebenvorhersage bis hin zur Identifizierung von Mustern in Musik- und Sprachstrukturen. 
Supercomputer-Stampede
6. Piz Daint – Cray XC30
- Standort: Schweiz
- Leistung: 6,27 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 7,78 Petaflops
- Leistung: 2,3 MW
Das Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) verfügt über den leistungsstärksten Supercomputer Europas. Der Piz Daint, benannt nach dem Alpenberg, wurde von Cray entwickelt und gehört zur XC30-Familie, innerhalb derer er am produktivsten ist.
Piz Daint wird für verschiedene Forschungszwecke genutzt, beispielsweise für Computersimulationen im Bereich der Hochenergiephysik. 
Supercomputer Piz Daint
5. Mira – Blaues Gen/Q
- Standort: USA
- Leistung: 8,56 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 10,06 Petaflops
- Leistung: 3,9 MW
Der Supercomputer Mira wurde 2012 von IBM im Rahmen des Blue Gene-Projekts entwickelt. Die High Performance Computing Division des Argonne National Laboratory, in der sich der Cluster befindet, wurde mit staatlichen Mitteln gegründet. Es wird angenommen, dass das zunehmende Interesse Washingtons an Supercomputing-Technologie Ende der 2000er und Anfang der 2010er Jahre auf die Rivalität mit China in diesem Bereich zurückzuführen ist.
Mira ist auf 48 Racks verteilt und wird für wissenschaftliche Zwecke genutzt. Der Supercomputer wird beispielsweise für die Klima- und seismische Modellierung verwendet, was es ermöglicht, genauere Daten zur Vorhersage von Erdbeben und Klimawandel zu erhalten. 
Supercomputer Mira
4. K-Computer
- Standort: Japan
- Leistung: 10,51 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 11,28 Petaflops
- Leistung: 12,6 MW
Der von Fujitsu entwickelte und am Institut für physikalisch-chemische Forschung in Kobe angesiedelte K-Computer ist der einzige japanische Supercomputer, der in den Top Ten der Top 500 erscheint.
Dieser Cluster belegte einst (Juni 2011) den ersten Platz im Ranking und wurde ein Jahr lang zum produktivsten Computer der Welt. Und im November 2011 erreichte K Computer als erster in der Geschichte eine Leistung von über 10 Petaflops.
Der Supercomputer wird für eine Reihe von Forschungsaufgaben eingesetzt. Zum Beispiel für die Vorhersage von Naturkatastrophen (was für Japan aufgrund der erhöhten seismischen Aktivität der Region und der hohen Anfälligkeit des Landes im Falle eines Tsunamis wichtig ist) und Computermodellierung im medizinischen Bereich. 
Supercomputer K
3. Mammutbaum – Blaues Gen/Q
- Standort: USA
- Leistung: 17,17 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 20,13 Petaflops
- Leistung: 7,8 MW
Der leistungsstärkste der vier Supercomputer der Blue Gene/Q-Familie, die zu den Top Ten der Bewertung gehören, steht in den USA im Livermore National Laboratory. IBM entwickelte Sequoia für die National Nuclear Security Administration (NNSA), die einen Hochleistungscomputer für einen ganz bestimmten Zweck benötigte: die Simulation nuklearer Explosionen.
Es ist erwähnenswert, dass echte Atomtests seit 1963 verboten sind und Computersimulationen eine der akzeptablen Optionen für die Fortsetzung der Forschung auf diesem Gebiet sind.
Die Leistung des Supercomputers wurde jedoch zur Lösung anderer, viel edlerer Probleme genutzt. So gelang es dem Cluster beispielsweise, Leistungsrekorde bei der kosmologischen Modellierung sowie bei der Erstellung eines elektrophysiologischen Modells des menschlichen Herzens aufzustellen. 
Sequoia-Supercomputer
2. Titan – Cray XK7
- Standort: USA
- Leistung: 17,59 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 27,11 Petaflops
- Leistung: 8,2 MW
Der produktivste Supercomputer, der jemals im Westen gebaut wurde, sowie der leistungsstärkste Computercluster unter der Marke Cray stehen in den Vereinigten Staaten im Oak Ridge National Laboratory. Obwohl der dem US-Energieministerium zur Verfügung stehende Supercomputer offiziell für jede wissenschaftliche Forschung zur Verfügung steht, überstieg die Zahl der Anwendungen im Oktober 2012, als Titan auf den Markt kam, alle Grenzen.
Aus diesem Grund wurde im Oak Ridge Laboratory eine Sonderkommission einberufen, die aus 50 Bewerbungen nur sechs der „fortschrittlichsten“ Projekte auswählte. Dazu gehören beispielsweise die Modellierung des Verhaltens von Neutronen im Herzen eines Kernreaktors sowie die Vorhersage globaler Klimaveränderungen für die nächsten 1 bis 5 Jahre.
Trotz seiner Rechenleistung und beeindruckenden Abmessungen (404 Quadratmeter) hielt Titan nicht lange auf dem Podest. Nur sechs Monate nach dem Triumph im November 2012 wurde der amerikanische Stolz auf dem Gebiet des Hochleistungsrechnens unerwartet von einem aus dem Osten stammenden Mann abgelöst, der die bisherigen Spitzenreiter der Rangliste in beispielloser Weise übertraf. 
Supercomputer Titan
1. Tianhe-2 / Milchstraße-2
- Standort: China
- Leistung: 33,86 Petaflops
- Theoretische Höchstleistung: 54,9 Petaflops
- Leistung: 17,6 MW
Seit seinem ersten Start ist Tianhe-2 oder Milchstraße 2 etwa zwei Jahre lang der Spitzenreiter der Top-500. Dieses Monster ist fast doppelt so leistungsstark wie die Nr. 2 im Ranking – der Supercomputer TITAN.
Tianhe-2 wurde von der Universität für Verteidigungswissenschaft und -technologie der Volksbefreiungsarmee und Inspur entwickelt und besteht aus 16.000 Knoten mit einer Gesamtzahl von Kernen von 3,12 Millionen. Der Arbeitsspeicher dieser kolossalen Struktur, die 720 Quadratmeter einnimmt, beträgt 1,4 Petabyte und das Speichergerät 12,4 Petabyte.
Milky Way 2 wurde auf Initiative der chinesischen Regierung entworfen, daher ist es nicht verwunderlich, dass seine beispiellose Leistung offenbar den Bedürfnissen des Staates dient. Es wurde offiziell erklärt, dass der Supercomputer an verschiedenen Simulationen beteiligt ist, riesige Datenmengen analysiert und die nationale Sicherheit Chinas gewährleistet.
Angesichts der Geheimhaltung, die chinesischen Militärprojekten innewohnt, kann man nur vermuten, welchen Nutzen die Milchstraße 2 von Zeit zu Zeit in den Händen der chinesischen Armee erhält. 
Supercomputer Tianhe-2
Was ist mit Russland, fragen Sie?
Ich werde antworten, dass russische Wissenschaftler im Juli 2017 eine Entwicklung vorgestellt haben, die das Leben der Menschheit radikal verändern sollte.
Schaffung Quantencomputer, die millionenfach schneller laufen können als moderne Betriebssysteme, werden von den größten Technologiekonzernen der Welt entwickelt. Aber sie haben den Sieg ihrer Kollegen bereits anerkannt.
Gestern schien es fantastisch: Quantencomputer, die alle vorhandenen Geräte übertreffen können. Sie sind so mächtig, dass sie entweder der Menschheit neue Horizonte eröffnen oder alle Sicherheitssysteme lahmlegen können, weil sie sie hacken können.
„Ein funktionierender Quantencomputer ist viel schlimmer als eine Atombombe“, sagt Sergei Belousov, CEO von Acronis und Mitbegründer des russischen Quantenzentrums.
Die größten Konzerne investieren in die Entwicklung: Google, IBM, Microsoft, Alibaba. Doch heute steht Michail Lukin im Mittelpunkt, ein Harvard-Physiker und einer der Gründer des Russischen Quantenzentrums. Seinem Team gelang es, den bislang leistungsstärksten Quantencomputer zu entwickeln.
Michail Lukin
„Dies ist eines der größten Quantensysteme, die je geschaffen wurden. Wir betreten ein Regime, in dem klassische Computer mit Berechnungen nicht mehr zurechtkommen. Wir machen bereits kleine Entdeckungen, wir haben neue Effekte gesehen, die theoretisch nicht erwartet wurden, die wir jetzt verstehen können, wir versuchen sie zu verstehen, wir verstehen sie noch nicht einmal vollständig“, sagt Professor an der Harvard University, Mitbegründer des Russischen Quantenzentrum Michail Lukin.
Alles wegen der Leistung solcher Geräte. Berechnungen, die auf heutigen Supercomputern Tausende von Jahren dauern würden, können von einem Quantencomputer im Handumdrehen durchgeführt werden.
Wie es funktioniert? In herkömmlichen Computern sind Informationen und Berechnungen Bits. Jedes Bit ist entweder eine Null oder eine Eins. Aber Quantencomputer basieren auf Qubits und können sich in einem Überlagerungszustand befinden, in dem jedes Qubit sowohl eine Null als auch eine Eins ist. Und wenn es um eine Berechnung geht gewöhnliche Computer Wenn Sie, grob gesagt, Sequenzen erstellen müssen, erfolgen Quantenberechnungen augenblicklich parallel. In Michail Lukins Computer gibt es 51 solcher Qubits.
„Zuerst hat er ein System mit den meisten Qubits erstellt. Nur für den Fall. Zum jetzigen Zeitpunkt denke ich, dass das mehr als doppelt so viele Qubits sind wie bei allen anderen. Und er hat konkret 51 Qubits hergestellt, nicht 49, weil Google immer wieder gesagt hat, dass sie 49 machen würden“, erklärt Sergei Belousov, CEO von Acronis und Mitbegründer des russischen Quantenzentrums.
Ihm wurde die Schaffung des leistungsstärksten Quantencomputers vorhergesagt. John Martinez ist der Leiter des weltweit größten Quantenlabors, der Google Corporation. Und er hatte vor, seinen 49-Qubit-Computer erst in wenigen Monaten fertigzustellen.
„22 Qubits sind das Maximum, das wir schaffen konnten, wir haben all unsere Magie und Professionalität eingesetzt“, sagt er.
Martinez und Lukin traten auf derselben Bühne auf – in Moskau, auf der Vierten Internationalen Quantenkonferenz. Wissenschaftler betrachten sich jedoch nicht als Rivalen.
„Es ist falsch, es als Rennen zu betrachten. Wir haben einen echten Wettlauf mit der Natur. Weil es wirklich schwierig ist, einen Quantencomputer zu erstellen. Und es ist einfach spannend, dass es jemandem gelungen ist, ein System mit so vielen Qubits zu erschaffen“, sagt der Leiter des Quantenlabors künstliche Intelligenz John Martinez von Google.
Aber warum brauchen wir Quantencomputer? Sogar ihre Schöpfer selbst wissen es nicht genau. Mit ihrer Hilfe können völlig neue Materialien und Hunderte Entdeckungen in Physik und Chemie entwickelt werden. Quantencomputer sind vielleicht das Einzige, was das Geheimnis des menschlichen Gehirns und der künstlichen Intelligenz lüften kann.
„Wenn eine wissenschaftliche Entdeckung gemacht wird, sind sich ihre Schöpfer nicht darüber im Klaren, welche Macht sie mit sich bringen wird. Als der Transistor erfunden wurde, hätte niemand gedacht, dass Computer auf diesem Transistor gebaut werden würden“, sagt Ruslan Yunusov, Direktor des russischen Quantenzentrums.
Einer der ersten Computer wurde in den 40er Jahren des 20. Jahrhunderts entwickelt und wog 27 Tonnen. Im Vergleich mit moderne Geräte, dann ist ein gewöhnliches Smartphone in Bezug auf die Leistung wie 20.000 dieser Maschinen. Und das sind über 70 Jahre Fortschritt. Aber wenn die Ära der Quantencomputer kommt, werden sich unsere Nachkommen fragen, wie sie diese Antiquitäten überhaupt nutzen sollen.
Jedes Jahr kommen immer leistungsfähigere elektronische Computer auf den Markt, die riesige Datenmengen verarbeiten können. Waren vor zehn Jahren die leistungsstärksten Computer mit Dual-Core-Prozessoren ausgestattet, werden heute selbst 8 Kerne niemanden mehr überraschen. Dank der aktuellen Grafikkartengeneration können Sie in Ihren Lieblingsspielen maximal tolle Bilder genießen maximale Einstellungen oder schauen Sie sich Videos in 4K-Auflösung an. Computertechnologien Bleiben Sie nicht stehen und jedes Jahr kommen immer leistungsfähigere PC-Komponenten auf den Markt. Und von diesem Status ist die Technik, die vor einigen Jahren noch als Spitzenklasse galt, mittlerweile weit entfernt. Doch welcher PC ist heute der leistungsstärkste?
Was ist der leistungsstärkste Computer der Welt?
Der produktivste elektronische Computer wurde 2013 von chinesischen Entwicklern entwickelt. Es erhielt den Namen Tianhe-2 und belegt derzeit einen ehrenvollen ersten Platz in der Liste der 500 produktivsten Computersysteme Welt, mit einer Rechenleistung von 33,86 Petaflops. Die Eigenschaften des leistungsstärksten Computers sind erstaunlich. Es enthält 16.000 Rechenknoten! Die Leistung jedes einzelnen von ihnen wird durch drei Xeon Phi E5-2692-Prozessoren mit zwölf Kernen sowie zwei Intel Xeon IvyBridge gewährleistet. Ausgestattet mit einem 1024 TB Supercomputer Arbeitsspeicher. Diese Maschine wird in der biologischen Forschung und auch zur Simulation nuklearer Explosionen eingesetzt.
Wahrscheinlich träumt jeder Gamer davon, eine solche Ausrüstung wie einen Heim-PC zu haben, um sich nicht sein ganzes Leben lang Gedanken über die Aufrüstung seines Systems machen zu müssen. Die Kosten für diesen Computer belaufen sich zwar auf über 390 Millionen US-Dollar, und seine Abmessungen stehen der Größe eines großen Fitnessstudios in nichts nach. Wir glauben nicht, dass normale Benutzer genug Geld haben, um eine solche Maschine zu kaufen. Ja, sie brauchen sie nicht. Schließlich kann man heute die Stärksten kaufen Heimcomputer zu einem recht vernünftigen Preis. Sie müssen lediglich Ihr Budget berechnen und in den Laden gehen.
Kauf eines zusammengebauten oder auf Bestellung gefertigten Personalcomputers
Wenn Sie an Ihren Fähigkeiten zweifeln oder einfach nicht genug Zeit für den Zusammenbau haben, dann ist es besser, einen voll ausgestatteten PC zu kaufen oder sich an Spezialisten zu wenden, um Hilfe zu erhalten.
Im ersten Fall muss der Käufer in den Laden kommen und abholen die richtige Option. Hier ist alles ganz einfach: Je höher der Preis des PCs, desto produktiver wird er sein. Um es ihren Kunden noch einfacher zu machen, etikettieren Verkäufer viele Produkte mit folgender Werbung: „Das Mächtigste.“ Gaming-Computer" oder " Die beste Wahl 2015.“ Sie sollten sich jedoch nicht zu sehr auf diese leuchtenden Etiketten verlassen. Informieren Sie sich lieber selbst über alle Eigenschaften des PCs, bevor Sie einen Kauf tätigen.
Wenn der Käufer an keinem der im Laden präsentierten Modelle interessiert ist, kann er einen Computer auf Bestellung erwerben. Zunächst sollten Sie die Wahl des Unternehmens, das sie montiert, sorgfältig abwägen. Erwähnen Sie niemals die voraussichtlichen Kosten eines zukünftigen Kaufs. Alles, was einen Spezialisten interessieren sollte: Für welche Zwecke wird das Gerät verwendet und welche Wünsche hat der Kunde hinsichtlich der Komponenten? Danach sollten dem Käufer die Kosten für diese Montage mitgeteilt werden, und er wird selbst entscheiden, ob es viel oder wenig ist.
Einen Computer selbst zusammenbauen
Wenn Sie über gewisse Kenntnisse über den Aufbau eines PCs und entsprechende Erfahrung in der Reparatur verfügen, können Sie einen Computer mit der erforderlichen Konfiguration selbst zusammenbauen. Darüber hinaus ist dieser Vorgang nicht sehr kompliziert und der gesamte Vorgang dauert nicht länger als eine Stunde. Wenn der Benutzer das produktivste System aufbauen möchte, muss er die Eigenschaften des derzeit leistungsstärksten Gaming-Computers untersuchen. Alle notwendige Informationen können leicht auf speziellen Ressourcen zum jeweiligen Thema gefunden werden. Danach sollten Sie alle notwendigen Komponenten besorgen und können mit der Arbeit beginnen. Für diejenigen, die es nicht wissen: Ein PC besteht aus folgenden Komponenten: Prozessor, Motherboard, Grafikkarte, Netzteil, RAM, Systemeinheit, Speicherlaufwerke und Kühlsysteme. Als nächstes werfen wir einen genaueren Blick auf die Komponentenmodelle, die für die Entwicklung des leistungsstärksten Gaming-Computers erforderlich sind. Es ist erwähnenswert, dass Sie nicht nach den teuersten Produkten suchen müssen, sondern sich auf die Auswahl der Teile konzentrieren müssen, die letztendlich die beste Leistung Ihres PCs gewährleisten.
CPU
Die leistungsstärksten Computer verfügen mindestens über Quad-Core-Prozessoren. Wenn Ihr Budget es jedoch zulässt, können Sie 6- oder 8-Kern-Geräte verwenden. Was den Hersteller betrifft, nämlich Intel oder AMD, gibt es bestimmte
Sowohl die Produkte des einen als auch des anderen haben Nachteile und Vorteile. Zu einem relativ günstigen Preis haben sich Prozessoren von AMD hervorragend bewährt und in Tests gute Ergebnisse gezeigt. Dennoch können sie nicht mit leistungsstärkeren Geräten aus der Intel-Familie mithalten. Es stimmt, Sie müssen viel mehr dafür bezahlen.
Wenn keine finanziellen Einschränkungen bestehen und der Wunsch besteht, den leistungsstärksten Heimcomputer zusammenzustellen, sollten Sie ihn verwenden Intel Core Prozessor i7-5960X. Dieses Meisterwerk verfügt über bis zu 8 physische Kerne, von denen jeder über eine Taktfrequenz von 3 GHz verfügt und auf 3,5 GHz übertaktet werden kann. Der Cache-Speicher dieses „Monsters“ beträgt 20 MB, wodurch es jede ihm zugewiesene Aufgabe bewältigen kann.
Hauptplatine
Unter der Vielzahl an Mainboards sind Produkte von Asus und Gigabyte bei Verbrauchern am beliebtesten und gefragtesten. Es ist unmöglich, eine 100-prozentige Zuverlässigkeit der Geräte dieser Hersteller zu garantieren, sie überwachen jedoch streng die Qualität ihrer Produkte, wodurch das Risiko verringert wird, ein minderwertiges Produkt zu kaufen, das schnell ausfällt. Sie müssen bedenken, dass das Motherboard die Basis des Systems ist, das die Funktionalität aller Komponenten des PCs gewährleistet, daher müssen Sie seine Wahl mit größter Ernsthaftigkeit angehen.
Wenn das Herzstück Ihres Computers der oben genannte Prozessor ist, dann sollte er in Verbindung mit dem Motherboard verwendet werden Asus-Board Rampage V Extreme. Sie ist eine von beste Entwicklungen aus Asus. Das Gerät ist mit Prozessoren kompatibel, die auf basieren Sockel LGA 2011-3. Es verfügt über 8 Steckplätze für DDR4-RAM, Maximalwert die bis zu 64 GB erreichen kann. An Hauptplatine Sie können bis zu 8 SATA III-Festplatten installieren. Darüber hinaus ist das Gerät mit einer Vielzahl externer Anschlüsse ausgestattet, darunter Tastatur- und Mausausgänge, Audioanschlüsse sowie 10 USB 3.0 und 2 USB 2.0.
Grafikkarte
Der Grafikadapter ist die wichtigste Komponente eines jeden Gaming-PCs. Die Hauptlast trägt er bei der Verarbeitung grafischer Bilder und der Videowiedergabe. Die leistungsstärksten Computer sind mit den leistungsstärksten Grafikkarten ausgestattet, die Folgendes bieten höchste Qualität Bilder und Bildglätte in allen modernen Spielen. Wie bei den Prozessoren gibt es auch bei den Grafikkarten zwei Unternehmen, nämlich nVidia und ATI/AMD. Beide Produkte haben ihre Vor- und Nachteile, aber Grafikkarten von nVidia sind ihren Konkurrenten in puncto Produktivität überlegen. Dies lässt sich durch den Vergleich von Testergebnissen in Spielen und Benchmarks nachvollziehen.
Entscheiden wir uns für eine neue Kreation von nVidia, die heißt GeForce GTX Titan X. Es verkörpert die neuesten Entwicklungen der Ingenieure. Die Grafikkarte basiert auf Grafikprozessoren, die auf der neuen Maxwell-Architektur basieren. Es verfügt über 12 GB GDDR5-Videospeicher mit einer Kapazität von 384 Bit.
Rom
Ich möchte darauf hinweisen, dass Sie neuen DDR4-RAM kaufen müssen, damit der Prozessor funktioniert. Es kostet viel Geld, rechtfertigt sich aber, denn es ist etwa 40 % schneller als sein Vorgänger DDR3.
Wir empfehlen, auf die Firma Corsair zu achten, die auf die Herstellung von RAM-Modulen spezialisiert ist. Für den PC, den Sie bauen, eignet sich am besten Vengeance LPX DDR4, von dem ein Stick mit 16 GB Speicher ausgestattet ist. Taktfrequenz Gerät ist 2800 MHz. Auf Wunsch können Sie das System mit mehreren weiteren Modulen ausstatten, dies reicht jedoch aus, um mit beliebigen Anwendungen zu arbeiten.
Netzteil
Die leistungsstärksten Computer verbrauchen eine beträchtliche Menge Strom, sodass für ihren Betrieb Netzteile mit großer Leistungsreserve erforderlich sind. Die Wahl dieser Komponente des PCs muss sehr ernst genommen werden, denn es ist das Netzteil, das die Last auf alle Komponenten der Systemeinheit verteilt. Unter den Herstellern dieser Geräte stammen die zuverlässigsten Produkte von Zalman, FSP, Cooler Master, und Chieftec.
Die meisten Computer benötigen Netzteile mit einer Leistung von nicht mehr als 400-450 W und für Gaming-Modelle 650 W. In unserem Fall benötigen die ausgewählten Komponenten jedoch ziemlich viel Strom, daher nehmen wir das Netzteil „mit einer Reserve“. Die Auswahl an solchen Geräten ist groß, aber der Cooler Master V1200 zieht besondere Aufmerksamkeit auf sich. Dank einer Leistung von 1200 W meistert es problemlos alle ihm übertragenen Aufgaben, auch wenn mehrere Grafikkarten angeschlossen sind.
Speichergeräte
Jetzt müssen Sie sich um den Kauf kümmern Festplatte, wo alle Dateien des Benutzers gespeichert werden. Führend in ihrer Produktion sind Unternehmen wie Hitachi, WD, Seagate, und in letzter Zeit erfreut sich Silicon Power zunehmender Beliebtheit. Es ist jedoch nicht möglich, einem bestimmten Hersteller den Vorzug zu geben, da bei keinem der vorgestellten Unternehmen eine Garantie für die Haltbarkeit der Produkte gegeben werden kann. In unserer Versammlung werden wir verwenden Festplatte WD Red mit einer Kapazität von 6 TB.
Nun, welcher ist der leistungsstärkste Computer zum Spielen ohne SSD-Laufwerk? Dank dieser nützlichen Komponente des PCs läuft die Software deutlich schneller, was die Ladezeiten deutlich verkürzen kann Betriebssystem oder Videospiele. In dieser Konfiguration verwenden wir Kingston SSDNow V300 mit einer Kapazität von 480 GB.
Gehäuse- und Kühlsysteme
Was den Fall angeht, ist es schwierig, einen Hersteller hervorzuheben, da es viele davon gibt und alle über qualitativ hochwertige Produkte verfügen. Trotz aller Vielfalt entscheiden wir uns in diesem Fall für den Cooler Master CM Storm Trooper. Es ist im Gaming-Stil gefertigt und gehört zu den besten Hüllen dieser Marke. Die Entwickler haben auf beste Luftzirkulation geachtet und ihn mit einem ganzen System von Kühlern ausgestattet, deren Rotationsgeschwindigkeit einfach über entsprechende Tasten eingestellt werden kann.
Da das verwendete Gehäuse bereits mit einem Kühlsystem ausgestattet ist, müssen Sie sich nur noch darum kümmern, eine angenehme Temperatur für den Prozessor sicherzustellen. Zu diesem Zweck werden wir DeepCool Gamer Storm Captain 240 installieren. Dieses geschlossene System sorgt für eine optimale Prozessortemperatur auch bei maximaler Belastung.
Wie viel kostet der leistungsstärkste Computer?
Nachdem wir uns mit allen technischen Aspekten befasst haben, berechnen wir die Kosten dieser Maschine. Zunächst geben wir den Preis für jedes einzelne Teil dieser Baugruppe an:
- Intel Core i7-5960X-Prozessor – 1000 $.
- Mütterlich Asus-Board Rampage V Extreme – 620 $.
- GeForce GTX Titan X-Grafikkarte – 1400 $.
- Corsair Vengeance LPX DDR RAM – 430 $.
- Cooler Master V1200-Netzteil – 303 $.
- Western Digital Red 6 TB Festplatte – 329 $.
- Solid-State-Laufwerk Kingston SSDNow V300 480 GB – 210 $.
- Cooler Master CM Storm Trooper-Gehäuse – 210 $.
- DeepCool Gamer Storm Captain Kühlsystem – 110 $.
Wie Sie sehen, ist ein teures Vergnügen der leistungsstärkste Computer. Der Preis für die gesamte Baugruppe betrug 4.612 US-Dollar. Dieser Wert kann erhöht werden, wenn Sie Ihren PC mit mehreren weiteren Grafikkarten ausstatten, eine GTX Titan X reicht jedoch für jeden Zweck aus.
Diese Baugruppe ist die bisher produktivste. Natürlich lässt sich das Ganze noch etwas verbessern, indem man mehr RAM hinzufügt und den Prozessor übertaktet, aber das ist nur eine Zeit- und Geldverschwendung, die nur zu einer Leistungssteigerung von 20-30 % führt.
Der leistungsstärkste Computer der Welt ist fast fertig, nachdem das US-Energieministerium 325 Millionen US-Dollar für den Bau von zwei Computern in einem nationalen Labor in Kalifornien ausgegeben hat. Die Agentur wird weitere 100 Millionen US-Dollar für ein Programm ausgeben, das darauf abzielt, Anwendungen zu verbessern, die auf den neuen Maschinen laufen.
Obwohl die Spezifikationen für die neuen schnellsten Maschinen noch nicht endgültig festgelegt sind, müssen sie mit einer Höchstgeschwindigkeit zwischen 100 und 300 Petaflops arbeiten. Jeden Petaflop entspricht 10 15 Gleitkommaoperationen pro Sekunde.
Ein Petaflop entspricht 1.000 Billionen Gleitkommaoperationen pro Sekunde, was wichtig ist
Dies kommt dem Ziel näher, den ersten Exaflop-Supercomputer (10 18 Flop) zu entwickeln, der den nächsten großen Meilenstein im Hochleistungsrechnen darstellt.
Der schnellste Computer in der Größenordnung von einem Exaflop
Die Entwickler schlugen vor, dass, wenn die derzeitige Verbesserungsrate im Hochleistungsrechnen anhält, der erste leistungsstärkste Computer der Welt mit einer Leistung in der Größenordnung von Ein Exaflop könnte irgendwo zwischen 2022 und 2023 erscheinen und es wird der schnellste und leistungsstärkste Computer sein. Einige Technologien müssen mit leistungsstarken Computern funktionieren.
Die Supercomputer stehen der wissenschaftlichen Gemeinschaft offen und sollen mit bis zu 300 Petaflops arbeiten. Die Computer werden zunächst etwa 200 Petaflops für die National Nuclear Security Administration verarbeiten und zum Testen der Sicherheit von Atomwaffen eingesetzt. Die Fahrzeuge werden voraussichtlich 2017 oder 2018 einsatzbereit sein. Offensichtlich werden Hosting-Anbieter angesichts der hohen Verfügbarkeit und Verfügbarkeit danach streben, die Rechenleistung zu erhöhen schnelles Laden Seiten sind wichtig für die Steigerung des Website-Verkehrs.
Inzwischen gilt der leistungsstärkste Computer der Welt
Der leistungsstärkste Computer der Welt ist der chinesische Tianhe-2. Es wird erwartet, dass beide DOE-Maschinen schneller sind als der schnellste Computer und der aktuelle Weltrekord Tianhe 2, der eine Höchstgeschwindigkeit von fast 35 Petaflops erreicht. Der Supercomputer wurde in China im National Defense Supercomputing Center in Guangzhou entwickelt. Obwohl chinesische Ingenieure daran arbeiten, die Geschwindigkeit von Tianhe-2 auf 100 Petaflops zu erhöhen. 
Design der meisten schnelle Computer Es wird erwartet, dass sich der neue Trend bei der Renovierung von Top-Supercomputern fortsetzt. Ingenieure haben bereits zuvor die Leistung von Supercomputern erhöht, indem sie weitere hinzugefügt haben Zentraleinheiten(CPU), die als Gehirn der Maschine dienen.
Sie können nicht einfach weitere Prozessoren hinzufügen, um Exascale zu erreichen. Die neuen Maschinen werden den Einsatz von Grafikprozessoren (GPUs) hinzufügen, bestimmte Berechnungen beschleunigen und neue Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen GPU und CPU hinzufügen. Dadurch erreicht die Maschine zwar die 5- bis 10-fach höhere Leistung, verbraucht aber nur 10 % mehr Energie. Komponenten für die neue schnellste Maschine werden von IBM, NVIDIA und Mellanox hergestellt.
Dies war der Beginn leistungsfähiger Computer.
Es wird erwartet, dass die neuen Computertools in Bereichen hilfreich sein werden, die von der Materialwissenschaft und der Entwicklung der Biokraftstoffforschung bis hin zur Kernwaffentechnik reichen. Zur Unterstützung von Content-Management-Systemen ist Hochleistungsrechnen erforderlich Software im Allgemeinen.
Russischer leistungsstarker Computer
Ein leistungsstarker, in Russland entwickelter Computer, Lomonossow-2, steht im wissenschaftlichen Rechenzentrum der Moskauer Staatsuniversität. Die Leistung des heimischen Computers beträgt etwa 2,5 Petaflops. Die Anzahl der Kerne beträgt etwa 50.000. Es wird für verschiedene Rechenprobleme sowohl der Grundlagen- als auch der angewandten Wissenschaft verwendet.
Computer „Lomonossow-2“
Der Einsatz von Supercomputern ist bei der Entwicklung neuer Technologien für Autos erforderlich, die mit Kernbrennstoff betrieben werden oder als Serienautos mit Wasserstoffzellenantrieb angekündigt und bereits produziert werden.