หลังจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Earth Simulator ของญี่ปุ่นครองแชมป์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกได้ในช่วงปี 2002-2004 ญี่ปุ่นก็ยังไม่มีคอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกอีกเลย จนกระทั่งเดือนนี้ การจัดอันดับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ TOP500 ก็ได้แชมป์ใหม่จากญี่ปุ่นอีกครั้ง
คอมพิวเตอร์ตัวใหม่นี้ชื่อว่า K Computer เป็นผลงานของบริษัทฟูจิตสึ ร่วมกับศูนย์วิจัย Advanced Institute for Computational Science แห่งสถาบันวิจัยด้านเคมีและฟิสิกส์ RIKEN ที่เมืองโกเบ
K Computer มีสมรรถนะสูงถึง 8.162 petaflops ทิ้งห่างอันดับสองคือแชมป์เก่า Tianhe-1A 2.2 petaflops แบบห่างไกล (ถ้านำคอมพิวเตอร์อันดับ 2-6 มารวมพลังกันก็ยังสู้ K Computer ไม่ได้ครับ)
ชื่อของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้มาจากคำภาษาญี่ปุ่นว่า Kei ซึ่งหมายถึงตัวเลข 10 กำลัง 16 (10 petaflops) เป้าหมายในอนาคตนั่นเอง
สถาปัตยกรรมของ K Computer ใช้ซีพียูตระกูล SPARC รุ่น SPARC64 VIIIfx ที่ฟูจิตสึเป็นคนออกแบบ ซีพียูหนึ่งตัวมี 8 คอร์ ใช้ซีพียูจำนวน 68544 (นับคอร์รวมได้ 548,352 คอร์) ถ้านับเป็นตู้แร็คก็ประมาณ 800 ตู้ ถึงจะดูเยอะแต่ประหยัดพลังงานมาก มีค่า computing efficiency ratio สูงเป็นประวัติการณ์ 93.0%
ประเด็นด้านเทคนิคอีกอย่างที่น่าสนใจคือ K Computer มีแต่ซีพียูแบบดั้งเดิมล้วนๆ ไม่ใช้ GPU หรือตัวเร่งการประมวลผลเฉพาะทาง แบบที่ใช้ในซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ๆ เลย
K Computer เริ่มสร้างมาตั้งแต่ปี 2010 แต่จะถูกใช้งานคำนวณทางวิทยาศาสตร์อย่างเป็นทางการในเดือนพฤศจิกายน 2012
ภาพอื่นๆ ของ K Computer ดูได้จากเว็บไซต์ของฟูจิตสึ
การจัดอันดับ TOP500 ประจำเดือนมิถุนายน 2011 ถือเป็นครั้งแรกที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ 10 อันดับแรก มีพลังประมวลผลอยู่ในระดับ petaflops ทั้งหมด ใน 10 อันดับแรกประกอบด้วยจีน 2 อันดับ, ญี่ปุ่น 2 อันดับ, ฝรั่งเศส 1 อันดับ และที่เหลือจากสหรัฐอเมริกาทั้งหมด
ตอนนี้ใน TOP500 มีซูเปอร์คอมพิวเตอร์จากจีนอยู่ถึง 62 ระบบ ถือเป็นประเทศอันดับสองรองจากสหรัฐเพียงประเทศเดียวเท่านั้น ส่วนยี่ห้อคอมพิวเตอร์ยอดนิยมยังเป็น IBM, Cray และฟูจิตสึ
1. System Board Section
CPU: SPARC64™ VIIIfx (45 nanometer)
มีประสิทธิภาพการทำงานดีที่สุดในโลก ที่ 2.2 gigaflops per watt
ใช้นำ้ ในการระบายความร้อน และเพิ่มอายุการใช้งาน
2. Power Supply Section
แบบ Fully redundant เพื่อความเสถียรภาพของระบบ นั่นหมายความว่าถ้าเกิดมี power supply อันใดอันหนึ่งเสีย ระบบก็ยังสามารถทำงานได้
3. System Disk
เก็บ OS ไว้ที่ storage disk แบบ rack ไว้สำหรับควบคุมทั้งระบบ
4. "Slanted Implementation" supports cooling and high density
เสถียรภาพของอุปกรณ์ในตู้ rack ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน ในระหว่างการทำงาน เป็นสิ่งจำเป็น
ดังนั้น K computer เลือกใช้แอร์ในการระบายความร้อน คล้ายกับระบบหล่อเย็นแบบนํ้า
การเพิ่มประสิทธิภาพการไหลของอากาศภายในอุปกรณ์ต่างๆ จึงเป็นสิ่งที่จำเป็น
โดยการสร้างเส้นทางการไหลของอากาศที่เหมาะสมภายในตู้ rack
ตัว board ต่างๆ จะถูกวางในตู้ rack แบบเอียง
5. IO System Board Section
Six I/O system boards
แต่ละ board มี cpu SPARC64 (8 core) ทั้งหมด 4 ตัว
6. Cooling Tubes
ท่อหล่อเย็นสำหรับ CPU จะมี sensor ในการตรวจสอบแรงดัน, อุณหภูมิ และ ไอนํ้า
7. Service Processor Board
มี board control ภายในตู้ rack
คอยทำการตรวจสอบ main board และ ความผิดปรกติต่างๆ ของระบบ
มีและทำ redundantly เพื่อความน่าเชื่อถือของระบบ นั่นหมายความว่า จะมี board control จำนวน 2 แผง ต่อ 1 rack
ที่มา
http://www.fujitsu.com/global/about/tech/k/explore/index02.html
http://www.blognone.com
