உலகின் ஆகப்பெரிய சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்! | புதுமை புகுத்து 36

அமெரிக்காவின் டென்னசி மாகாணத்தில் ஓக் ரிட்ஜ் லீடர்ஷிப் கம்ப்யூட்டிங் மையத்தில் நிறுவப்பட்டுள்ள ‘ஃப்ரன்டியர்’ (Frontier) எனும் கணினிதான் இன்றைய அளவில் உலகின் ஆகப்பெரிய சூப்பர் கம்ப்யூட்டர். சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் அதிவேகமாகச் செயல்படும் சூட்சுமம் அதில் உள்ள இணை கணிப்பணி (parallel computing) தொழில்நுட்பம்தான். பெரிய சூப்பர் மார்கெட்டில் பொருள் வாங்க செல்கிறோம். எப்போதும் பில் போடும் இடத்தில் கூட்டம். வாங்க வேண்டிய எல்லா பொருளையும் சேகரித்து பில் போடும் இடத்தில் வந்தால் வெகு நேரம் காத்திருக்க வேண்டும்.

வேறு வழி என்ன? - குறைவான நேரத்தில் கூடுதல் பொருள்களை வாங்க என்ன செய்யலாம்? ஒரே ஒருவர் கடைக்குச் செல்லாமல் மூன்று, நான்கு பேர் செல்ல வேண்டும். வாங்க வேண்டிய பொருட்களை நான்கு பட்டியல்களாகப் பிரித்து எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். நமக்கு ஒதுக்கப்பட்ட பொருள்களைச் சேகரித்த பின்னர் பில் போடும் இடத்தில் தனித்தனி வரிசையில் நான்கு பேரும் நிற்கவேண்டும். சேகரிக்க நேரம் குறையும், எடுத்த பொருள்கள் பட்டியல் சிறிது எனவே பில் போட நேரம் குறையும்; நான்கு தனித்தனி வரிசையில் நிற்பதால் பில்போட காத்து நிற்கும் நேரமும் நமக்கு குறையும். அதாவது அதே பணியை நான்கு பேராகப் பிரித்துச் செய்தால் குறைவான நேரத்தில் முடித்து விடலாம். இதுதான் இணை கணிப்பணி நுட்பம்.

1 நொடி = 12 நாட்கள்! - கணினியில் செயல்படும் மத்திய செயலாக்க அலகு (சென்ட்ரல் ப்ராசசிங் யூனிட்- சிபியு) மற்றும் கிராபிக்ஸ் செயலாக்க அலகு (கிராபிக்ஸ் ப்ராசசிங் யூனிட்- ஜிபியு) அலகுகள் வேலையைப்பிரித்துக்கொண்டு சூப்பர் மார்கெட்டுக்கு செல்லும் நான்கு நபர்களை போல தனித்தனியே செயல்படும். ஒன்றுபட்டால் உண்டு வாழ்வு என்பது போல ‘ஃப்ரன்டியர்’ சூப்பர் கம்ப்யூட்டரில் மொத்தம் 86,99,904 சிபியு- ஜிபியுக்கள் உள்ளன. இவை இணைந்து இணை கணிப்பணி செய்யும்போது பேராற்றல் பெற முடிகிறது.

கணினி செயல்திறனை அளவிட உதவும் ஃப்ளோட்டிங் பாயின்ட் ஆபரேஷன்ஸ் பெர் செகண்ட் (FLOPS, flops அல்லது flop/s ) அளவீட்டின்படி ‘ஃப்ரன்டியர்’ சூப்பர் கம்ப்யூட்டரின் செயல்திறன் 9.95 எக்ஸாஃப்ளாப் (exaflops) ஆகும். இதன் பொருள் என்ன? ஒரு நொடியில் ‘ஃப்ரன்டியர்’ சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் கணிதம் செய்யும் ஒரு செயல்பாட்டை நமது லேப்டாப்பில் உள்ள இன்டெல் i7 செயலி கொண்டு செய்தால் 12 நாட்கள் எடுக்கும்.

மேகத்தை எடுத்துக்கொள்வோம். அதன் உள்ளே பல கோடி கோடி நீர்திவலைகள் அமளிதுமளியாக மிதந்து வருகிறது. கீழிருந்து பாயும் காற்று அதனை மேல் நோக்கித் தள்ளுகிறது. ஈர்ப்பு விசை அதனை கீழ் நோக்கி இழுக்கிறது இதன் இடையில் ஒவ்வொரு துளியும் மற்ற துளிகளின் மேல் தொடர்ந்து மோதிக்கொண்டே இருக்கிறது. மோதலில் அவற்றின் பாதை மாறிக்கொண்டே இருக்கிறது. ஒவ்வொரு கணமும் இந்த மாற்றம் நடைபெற்றுக்கொண்டே இருக்கிறது.

இதுபோன்ற சிக்கல் மிகுந்த நிகழ்வுகளை சிமுலேஷன் செய்ய கூடுதல் மீ கணிப்புத் திறன் வேண்டும். இதுபோன்ற ஆய்வுகளுக்குதான் சூப்பர் கம்ப்யூட்டரை பயன்படுத்துகின்றனர். அணுத்துகள்களின் இயக்கம், புரதங்களின் மடிப்பு, புரத வடிவமும் அதில் பொருந்தக்கூடிய வேதி மருந்து பொருள்களின் வடிவமும் என பல்வேறு ஆய்வுகளுக்கு ‘ஃப்ரன்டியர்’ போன்ற சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மீ பெரும் தரவு சேகரிப்பை பகுத்து ஆராய்ந்து நுண் பாங்குகளை இனம் கண்டு செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) செயலிகளை உருவாக்கவும் சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் தேவை.

உலகின் சூப்பர் 500: ஜூன் 2024-ல் உலகின் தலையாய முதல் 500 சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் பட்டியல் தயாரிக்கப்பட்டது. இதில் அமெரிக்காவின் அரோரா இரண்டாம் இடத்திலும் ஈகிள் மூன்றாம் இடத்திலும் உள்ளன. ஜப்பானின் ஃபுகாகு நான்காம் இடத்திலும் உள்ளது. மொத்தமுள்ள 500 சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்களில் அமெரிக்காவில் 168 சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்களும் சீனாவிடம் 104-ம் உள்ளன. ஐராவத் - PSAI எனும் இந்திய சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் 110 வது இடத்தில் உள்ளது. முதல் 500 பட்டியலில் 4 இந்தியாவில் உள்ளது.

- கட்டுரையாளர்: முதுநிலை விஞ்ஞானி, புது டெல்லி; தொடர்புக்கு: tvv123@gmail.com