بزرگترین کامپیوتر جهان چیست؟ گران ترین و قوی ترین کامپیوتر

هر ساله رایانه های الکترونیکی کارآمدتری منتشر می شوند که قادر به پردازش حجم عظیمی از داده ها هستند. اگر ده سال پیش قدرتمندترین کامپیوترها به پردازنده های دو هسته ای مجهز بودند، حالا با 8 هسته هیچکس را شگفت زده نخواهید کرد. به لطف نسل فعلی آداپتورهای گرافیکی، می‌توانید از تصاویر خیره‌کننده در بازی‌های مورد علاقه‌تان در بالاترین تنظیمات لذت ببرید یا ویدیوها را با وضوح ۴K تماشا کنید. فن‌آوری‌های رایانه‌ای ثابت نمی‌مانند و هر سال قطعات قدرتمندتری برای رایانه‌های شخصی عرضه می‌شوند. و تکنیکی که چند سال پیش تاپ اپ در نظر گرفته می شد، اکنون با این وضعیت فاصله دارد. اما کدام کامپیوتر امروزی پربازده ترین است؟

قوی ترین کامپیوتر دنیا کدام است؟

سازنده ترین کامپیوتر الکترونیکی توسط توسعه دهندگان چینی در سال 2013 ساخته شد. این سیستم Tianhe-2 نام داشت و در حال حاضر با قدرت محاسباتی 33.86 پتافلاپ، رتبه اول را در لیست 500 سیستم کامپیوتری پربازده در جهان دارد. ویژگی های قوی ترین کامپیوتر شگفت انگیز است. این شامل 16000 گره محاسباتی است! هر کدام از آنها از سه پردازنده 12 هسته ای Xeon Phi E5-2692 به همراه دو Intel Xeon IvyBridge پشتیبانی می کنند. ابر رایانه مجهز به 1024 ترابایت رم. این دستگاه در تحقیقات بیولوژیکی و همچنین برای شبیه سازی انفجارهای هسته ای استفاده می شود.

احتمالاً هر گیمری آرزوی داشتن چنین تکنیکی را به عنوان یک رایانه شخصی خانگی دارد تا در تمام عمر خود نگران ارتقاء سیستم خود نباشد. درست است که هزینه این کامپیوتر بیش از 390 میلیون دلار است و ابعاد آن به هیچ وجه کمتر از اندازه یک باشگاه بزرگ نیست. ما فکر نمی کنیم که کاربران عادی پول کافی برای خرید چنین ماشینی داشته باشند. آنها به آن نیاز ندارند. در واقع، امروزه می توانید قوی ترین کامپیوتر خانگی را با قیمت نسبتاً مناسب خریداری کنید. تنها کاری که باید انجام دهید این است که بودجه خود را محاسبه کرده و به فروشگاه بروید.

خرید کامپیوتر شخصی به صورت کامل یا سفارشی

اگر در مورد توانایی های خود شک دارید یا به سادگی زمان کافی برای مونتاژ ندارید، بهتر است یک رایانه شخصی کاملا مجهز خریداری کنید یا برای کمک با متخصصان تماس بگیرید.

در حالت اول، خریدار باید به فروشگاه آمده و گزینه مورد نظر را انتخاب کند. همه چیز در اینجا بسیار ساده است: هر چه قیمت رایانه شخصی بالاتر باشد، بهره وری بیشتری خواهد داشت. فروشندگان برای ساده‌تر کردن کار برای مشتریان خود، برچسب‌هایی روی بسیاری از محصولات با تبلیغات زیر می‌زنند: «قوی‌ترین رایانه بازی» یا «بهترین انتخاب سال 2015». اما خیلی به این کتیبه های روشن تکیه نکنید، بهتر است قبل از خرید به طور مستقل تمام ویژگی های رایانه شخصی را مطالعه کنید.

اگر خریدار به هیچ یک از مدل های ارائه شده در فروشگاه علاقه مند نیست، می توانید برای سفارش یک کامپیوتر خریداری کنید. اول از همه، شما باید انتخاب شرکتی را که آنها را مونتاژ می کند، به دقت در نظر بگیرید. هرگز هزینه تخمینی یک خرید آینده را نام ببرید. همه چیزهایی که باید مورد علاقه یک متخصص باشد: برای چه اهدافی از تجهیزات استفاده می شود و خواسته های مشتری در مورد قطعات چیست. پس از آن باید هزینه این مونتاژ را به خریدار اطلاع داد و خودش تصمیم می گیرد که این مقدار زیاد است یا کم.

مونتاژ کامپیوتر با دستان خود

اگر دانش خاصی از نظر ساختار رایانه شخصی و تجربه مربوطه در تعمیر آن دارید، می توانید رایانه ای با پیکربندی مورد نیاز خود را مونتاژ کنید. علاوه بر این، این روش بسیار پیچیده نیست و کل فرآیند بیش از یک ساعت طول نخواهد کشید. اگر کاربر می‌خواهد پربازده‌ترین سیستم را بسازد، باید ویژگی‌های قدرتمندترین رایانه بازی امروزی را مطالعه کنید. تمام اطلاعات لازم را می توان به راحتی در منابع تخصصی موضوع مربوطه یافت. پس از آن، شما باید تمام اجزای لازم را خریداری کنید و می توانید شروع به کار کنید. چه کسی نمی داند، رایانه شخصی از اجزای زیر تشکیل شده است: پردازنده، مادربرد، کارت گرافیک، منبع تغذیه، RAM، واحد سیستم، درایوهای حافظه و سیستم های خنک کننده. در ادامه نگاهی دقیق‌تر به مدل‌های اجزای مورد نیاز برای ایجاد قدرتمندترین رایانه بازی خواهیم داشت. شایان ذکر است که شما نیازی به جستجوی گران ترین اقلام ندارید، باید روی انتخاب قطعاتی تمرکز کنید که در نهایت بهترین عملکرد را برای رایانه شخصی شما ارائه می دهند.

CPU

قدرتمندترین کامپیوترها حداقل دارای پردازنده های چهار هسته ای هستند. اما اگر بودجه اجازه می دهد، می توانید از دستگاه های 6 یا 8 هسته ای استفاده کنید. در مورد سازنده، یعنی اینتل یا AMD، در اینجا مشخص است
در محصولات یکی و دیگری معایب و مزایایی وجود دارد. پردازنده های AMD با هزینه نسبتاً کم خود را به خوبی ثابت کرده اند و نتایج خوبی را در آزمایشات نشان داده اند. اما با این حال، آنها نمی توانند با دستگاه های سازنده تر خانواده اینتل رقابت کنند. درست است، شما باید برای آنها هزینه بیشتری بپردازید.

اگر محدودیت مالی وجود ندارد و تمایل به ساخت قوی ترین رایانه خانگی وجود دارد، باید از Intel Core i7-5960X به عنوان "قلب" دستگاه آینده شما استفاده شود. این شاهکار دارای 8 هسته فیزیکی است که هر کدام با فرکانس 3 گیگاهرتز با قابلیت اورکلاک تا 3.5 گیگاهرتز کار می کنند. حافظه کش این "هیولا" 20 مگابایت است که به آن اجازه می دهد تا با هر وظیفه ای که به آن محول می شود، کنار بیاید.

مادربرد

در میان تعداد زیادی مادربرد، محبوب ترین و مورد تقاضای مصرف کنندگان محصولات ایسوس و گیگابایت هستند. تضمین 100٪ اطمینان دستگاه ها از این تولید کنندگان غیرممکن است، اما آنها به شدت بر کیفیت محصولات خود نظارت می کنند، که خطر خرید یک محصول بی کیفیت را کاهش می دهد که به سرعت از بین می رود. باید به خاطر داشت که مادربرد اساس سیستم است که عملکرد تمام اجزای رایانه شخصی را تضمین می کند، بنابراین باید به طور جدی به انتخاب آن نزدیک شوید.

اگر پردازنده فوق‌الذکر قلب رایانه شما است، باید همراه با مادربرد Asus Rampage V Extreme استفاده شود. این یکی از بهترین طراحی های ایسوس است. این دستگاه با پردازنده های سوکت LGA 2011-3 سازگار است. دارای 8 اسلات برای رم DDR4 است که حداکثر مقدار آن می تواند به 64 گیگابایت برسد. تا 8 هارد SATA III را می توان روی مادربرد نصب کرد. علاوه بر این، دستگاه به تعداد زیادی پورت خارجی از جمله خروجی های صفحه کلید و ماوس، جک های صوتی و همچنین 10 USB 3.0 و 2 USB 2.0 مجهز شده است.

کارت گرافیک

آداپتور گرافیکی مهمترین جزء هر کامپیوتر بازی است. بار اصلی پردازش تصاویر گرافیکی و پخش ویدئو را بر عهده دارد. قوی ترین کامپیوترها مجهز به قوی ترین کارت های گرافیک هستند که بالاترین کیفیت تصویر و تصویر صاف را در هر بازی مدرن ارائه می دهند. همانطور که در مورد پردازنده ها وجود دارد، دو تولید کننده کارت گرافیک وجود دارد، یعنی nVidia و ATI / AMD. هر دو محصول مزایا و معایب خود را دارند، اما کارت گرافیک های nVidia از نظر بهره وری از رقبای خود بهتر عمل می کنند. این را می توان با مقایسه نتایج بنچمارک در بازی ها و بنچمارک ها فهمید.

بیایید یک محصول جدید از nVidia را انتخاب کنیم که GeForce GTX Titan X نام دارد. این محصول جدیدترین پیشرفت های مهندسان را در بر می گیرد. این کارت گرافیک بر اساس پردازنده های گرافیکی ایجاد شده بر اساس معماری جدید Maxwell است. دارای 12 گیگابایت حافظه ویدئویی 384 بیتی GDDR5.

رم

می‌خواهم توجه داشته باشم که برای اینکه پردازنده‌ای که قبلا کار می‌کرد، باید رم جدید DDR4 خریداری کنید. هزینه زیادی دارد، اما کاملاً خود را توجیه می کند، زیرا سرعت آن در حدود 40٪ از DDR3 قبلی خود بیشتر است.

توصیه می کنیم به شرکت Corsair که متخصص در تولید ماژول های رم است توجه کنید. برای یک رایانه شخصی قابل ساخت، Vengeance LPX DDR4 بهترین انتخاب است که یکی از آنها به 16 گیگابایت حافظه مجهز است. فرکانس کلاک دستگاه 2800 مگاهرتز است. در صورت تمایل، می توانید سیستم را به چندین ماژول دیگر مجهز کنید، اما این برای کار با هر برنامه کافی است.

منبع تغذیه

قوی ترین کامپیوترها برق زیادی مصرف می کنند، بنابراین برای راه اندازی به منابع تغذیه با حاشیه کارایی زیاد نیاز دارند. انتخاب این جزء از رایانه شخصی باید بسیار جدی گرفته شود، زیرا این واحدهای منبع تغذیه هستند که بار را بین تمام اجزای واحد سیستم توزیع می کنند. در بین شرکت های سازنده این دستگاه ها معتبرترین محصولات زالمان، FSP، کولر مستر و چیفتک می باشد.

برای اکثر رایانه ها، منابع تغذیه با ظرفیت بیش از 400-450 وات مورد نیاز است، و برای مدل های بازی - 650 وات. اما در مورد ما، اجزای انتخاب شده به مقدار نسبتاً زیادی برق نیاز دارند، بنابراین ما مصرف خواهیم کرد. منبع تغذیه "با حاشیه". انتخاب چنین دستگاه هایی گسترده است، اما Cooler Master V1200 توجه ویژه ای را به خود جلب می کند. به لطف قدرت 1200 وات، می تواند به راحتی با تمام وظایف محول شده به آن کنار بیاید، حتی زمانی که چندین کارت گرافیک به آن متصل است.

دستگاه های ذخیره سازی حافظه

اکنون باید نگران خرید یک هارد دیسک باشید که تمام فایل های کاربر را ذخیره می کند. پیشرو در تولید آنها شرکت هایی مانند هیتاچی، WD، Seagate و اخیراً Silicon Power محبوبیت پیدا کرده است. اما ترجیح دادن به یک تولید کننده خاص غیرممکن است، زیرا نمی توان دوام کالا را توسط هیچ یک از شرکت های نمایندگی تضمین کرد. در مونتاژ خود از هارد 6 ترابایتی WD Red استفاده خواهیم کرد.

بنابراین قدرتمندترین رایانه بازی بدون SSD چیست؟ به لطف این بخش مفید از رایانه شخصی، نرم افزار بسیار سریعتر اجرا می شود که می تواند زمان بوت شدن یک سیستم عامل یا یک بازی ویدیویی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. در این پیکربندی، ما از یک کینگستون SSDNow V300 با ظرفیت 480 گیگابایت استفاده خواهیم کرد.

کیس و سیستم های خنک کننده

در مورد مورد، تشخیص یک تولید کننده در اینجا دشوار است، زیرا تعداد زیادی از آنها وجود دارد و همه آنها محصولات با کیفیت بالایی دارند. با وجود همه تنوع، در این مورد ما Cooler Master CM Storm Trooper را انتخاب خواهیم کرد. به سبک گیمینگ ساخته شده و یکی از بهترین کیس های این برند می باشد. توسعه دهندگان از بهترین گردش هوا مراقبت کردند و آن را به یک سیستم کامل خنک کننده مجهز کردند که سرعت چرخش آن را می توان به راحتی با استفاده از کلیدهای مربوطه تنظیم کرد.

از آنجایی که کیس مورد استفاده قبلاً مجهز به سیستم خنک کننده است، تنها چیزی که باقی می ماند این است که نگران اطمینان از دمای راحت برای پردازنده باشید. برای این منظور، DeepCool Gamer Storm Captain 240 را نصب خواهیم کرد. این سیستم حلقه بسته دمای بهینه پردازنده را حتی در حداکثر بارها تضمین می کند.

قیمت قوی ترین کامپیوتر چقدر است؟

با پرداختن به تمام جنبه های فنی، بیایید هزینه این دستگاه را محاسبه کنیم. اول از همه، ما قیمت هر قسمت جداگانه از این مجموعه را نشان می دهیم:

1. پردازنده Intel Core i7-5960X - 1000 دلار.
2. مادربرد Asus Rampage V Extreme - 620 دلار
3. کارت گرافیک GeForce GTX Titan X - 1400 دلار.
4. رم Corsair Vengeance LPX DDR - 430 دلار
5. Cooler Master V1200 PSU - 303 دلار
6. هارد 6 ترابایتی وسترن دیجیتال قرمز - 329 دلار.
7. Kingston SSDNow V300 480GB Solid State Drive - 210 دلار
8. کیف Cooler Master CM Storm Trooper - 210 دلار
9. سیستم خنک کننده DeepCool Gamer Storm Captain - 110 دلار.

همانطور که می بینید، لذت گران قیمت قوی ترین کامپیوتر است. کل مونتاژ 4612 دلار قیمت داشت. این رقم را می توان با افزودن چند آداپتور گرافیکی دیگر به رایانه شخصی افزایش داد، اما یک GTX Titan X برای هر هدفی کافی است.

این مجموعه تا به امروز پربازده ترین است. البته با اضافه کردن رم بیشتر و اورکلاک کردن پردازنده می توان کمی آن را بهبود بخشید، اما این فقط باعث اتلاف وقت و هزینه می شود که تنها 20-30 درصد افزایش قدرت را به همراه خواهد داشت.

صنعت بازی امروز در حال رونق است. بشریت به جای تسخیر فضا، به طور فزاینده ای در دنیای بازی های رایانه ای غوطه ور می شود. کامپیوترهای مدرن فقط در این جهت در حال پیشرفت هستند. یک کامپیوتر شخصی قدرتمند مدرن که قادر به اجرای جدیدترین اسباب بازی ها باشد، باید چگونه باشد؟

بیایید سعی کنیم این موضوع را با استفاده از داده های مربوط به الزامات برنامه های منتشر شده در سال 2015 - 2016 درک کنیم. برای مثال، بازی تیرانداز Tom Clancy’s: Division، بازی استراتژیک X-Com 2 و پرفروش‌ترین GTA V را در نظر بگیرید. یک کامپیوتر شخصی قدرتمند چگونه باید باشد؟

انتخاب یک سیستم عامل

تصادفی نبود که از این نقطه شروع کردیم. از یک طرف، بدیهی است که بازی هایی که در سال 2016 منتشر شده اند فقط باید روی سیستم عامل های جدید کار کنند. اینها ویندوز 7، ویندوز 8.1 و ویندوز 10 امروزی هستند. در همان زمان، G8 دارای مجوز بیشتر و بیشتر با اصرار از کاربران دعوت می کند تا به ویندوز 10 ارتقاء دهند. در عمل، G8 منابع بیشتری از یک رایانه شخصی را اشغال می کند.

حتی قدرتمندترین رایانه بازی در جهان نیز اگر مجبور شود تقریباً 2.5 گیگابایت رم را به سیستم عامل واگذار کند، آسیب می بیند، و این شامل آنتی ویروس ها و سایر برنامه های کاربردی جزئی، اما بسیار مهم نمی شود. نسخه دهم سیستم عامل ویندوز به منابع بیشتری از منابع رایانه نیاز دارد. با خواندن الزامات بازی، باید به یاد داشته باشید که قدرت هایی را که برای حفظ عملکرد سیستم لازم است به آنها اضافه کنید.

عملیاتی

اغلب اوقات، با خواندن نقدهای مربوط به انواع بازی های رایانه ای، می توانید به نظراتی برخورد کنید که در آن بازیکنان می گویند حتی اگر سیستم به طور کامل همه الزامات را برآورده کند، بازی همچنان کند می شود. ما قبلاً متوجه شده ایم که چنین مشکلاتی به احتمال زیاد می تواند با اتلاف منابع در سیستم عامل همراه باشد. اما این همیشه صدق نمیکند. به عنوان مثال، بازی GTA V را در نظر بگیرید. الزامات دستگاه به صراحت بیان می کند که 8 گیگابایت رم مورد نیاز است.

با این حال، در همان زمان، نیمی از FPS بازیکنان کاهش می یابد. البته این می تواند هم به پردازنده و هم به کارت گرافیک مربوط باشد. تمرین نشان می دهد که با افزایش مقدار رم به 16 گیگابایت می توان بیشترین تأثیر را به دست آورد. اگرچه این اندازه سطح بالایی نخواهد داشت، اما این امکان را فراهم می کند که حتی بازی های رایانه ای را بدون هیچ مشکلی روی دستگاه خود اجرا کنید.

CPU

بحث برانگیزترین پارامتر یک سیستم کامپیوتری. از یک سو، این دستگاه را می توان تا نرخ های نسبتاً بالایی اورکلاک کرد، اما از سوی دیگر، می توان به این نکته اشاره کرد که حتی با عدم تطابق کامل این پارامتر، بازی های رایانه ای را می توان با تنظیمات بالا راه اندازی کرد. اکثر برنامه های مدرن به پردازنده های چهار هسته ای نیاز دارند. بنابراین، به عنوان مثال، "Division" برای i7-3770 با فرکانس 3.4 مگاهرتز، X-COM-2 - به هر مدل مشابه در هسته و فرکانس نیاز دارد.

در این مورد، قدرت محاسباتی یک رایانه شخصی نقش نسبتاً مهمی ایفا می کند. هنگام خرید رایانه ای با حاشیه برای آینده، باید به پردازنده هایی که دارای 6 هسته یا بیشتر هستند توجه کنید. البته قیمت آنها چهار برابر بیشتر از مدل های ذکر شده قبلی خواهد بود. به عنوان مثال، یک پردازنده شش هسته ای i7-4960X حدود 90000 روبل قیمت دارد. i7-3770 تقریباً 25000 قیمت دارد.

کارت گرافیک

جزء اصلی هر کامپیوتر مدرن یک کارت گرافیک است. نقش اصلی در اینجا نه به اندازه حافظه بلکه با فرکانس ساعت بازی می شود. هر کامپیوتر بازی قدرتمندی باید مجهز به یک کارت گرافیک باشد که بتواند به سرعت از اجزای گرافیکی استفاده کند. با این حال، باید از تمام فناوری های مدرن پردازش اطلاعات نیز پشتیبانی کند. در این مورد، حجم زیاد حافظه می تواند امتیاز خوبی باشد. الزامات پیشنهادی در بازی های مورد نظر ما به کارت گرافیک های GeForce GTX 970, 770, 660 کاهش می یابد.به طور کلی این مدل ها عملاً تفاوتی با یکدیگر ندارند.

اگر می خواهید یک کامپیوتر شخصی قدرتمند بسازید، کارت گرافیک قدیمی GTX 660 برای شما کافی خواهد بود. با آن می توانید اکثر بازی های کامپیوتری را با تنظیمات بالا اجرا کنید. کسانی که می خواهند حداکثر اثر را داشته باشند بهتر است چیز جدیدتری انتخاب کنند. دامنه محصولات در اینجا محدود نیست. شما می توانید بهترین گزینه را از بین مدل های مختلف تولید کنندگان مختلف انتخاب کنید. انتخاب اغلب بین فرکانس حافظه ویدیویی و تعداد پردازنده های پردازشی است. اگر یک تکنسین کامپیوتر هستید، بهتر است پردازنده های بیشتری را ترجیح دهید. فرکانس تقریباً همیشه می تواند تا مقدار بالاتر اورکلاک شود.

علاوه بر این

لازم است در مورد تجهیزات ثانویه به طور جداگانه صحبت شود. اول از همه، اگر می خواهید یک رایانه شخصی قدرتمند بسازید، بررسی کنید که دستگاه شما چقدر انرژی مصرف می کند. بر اساس این ویژگی، باید منبع تغذیه را انتخاب کنید. اگر دستگاه برق کافی را تامین نکند، تجهیزات به درستی کار نمی کنند. همچنین باید یک هارد دیسک با ظرفیت بالا خریداری کنید. امروزه با در نظر گرفتن تمام محتوای چندرسانه ای ذخیره شده در رایانه کاربران، یک ترابایت کمی است. بازی های رایانه ای معمولاً 50-60 گیگابایت را اشغال می کنند. البته انتخاب اندازه هارد به عهده شماست اما قطعا نباید دستگاه هایی با ظرفیت کمتر از 2 ترابایت خریداری کنید.

رویای گیمر

حالا بیایید در مورد قوی ترین رایانه هایی که احتمالاً هر گیمری در مورد آنها آرزو می کند صحبت کنیم. متأسفانه، در این مورد، پارامترهای قیمت - کیفیت نسبت مستقیم خواهند داشت. قدرتمندترین رایانه شخصی نیز گران ترین خواهد بود. به عنوان مثال، کامپیوتر بازی Hyper Cosmos X را در نظر بگیرید. این رایانه از یک پردازنده هشت هسته ای i7-5960X با فرکانس 3 مگاهرتز استفاده می کند. مقدار رم 64 گیگابایت است. این دستگاه از حافظه DDR4 استفاده می کند. به عنوان کارت گرافیک از چهار کارت GeForce GTX TITAN X با 12 گیگابایت حافظه ویدئویی استفاده می شود. ظرفیت دیسک 10 گیگابایت است. برای تامین انرژی کل این سیستم، از یک PSU 1500W استفاده شده است. هزینه چنین رایانه ای تقریباً 900000 روبل است. اگر مقدار رم را نصف کنید و سه کارت گرافیک اضافی را حذف کنید، هزینه دستگاه تقریباً نصف می شود. در این صورت عملکرد دستگاه حتی در آخرین بازی ها با هیچ FPS کاهش نخواهد یافت. چنین مجموعه هایی امروزه با موفقیت به فروش می رسند.

قدرت

شما می توانید هر چقدر که می خواهید در مورد رایانه های خانگی بازی و هزینه آنها صحبت کنید، اما قوی ترین رایانه های شخصی دنیا اصلاً پلتفرم های بازی نیستند، بلکه ابررایانه هایی برای تحقیقات علمی هستند. حتی نمی توان عملکرد چنین دستگاه هایی را در مقایسه با تجهیزات ارائه شده در ویترین ها تخمین زد. آنها برای اهداف کاملا متفاوت در نظر گرفته شده اند. رتبه بندی چنین دستگاه هایی هر شش ماه یکبار منتشر می شود. برای ارزیابی پارامترهای آنها، از مفهومی مانند "فلاپ" استفاده می شود. به تعداد عملیات ممیز شناور انجام شده در یک ثانیه اشاره دارد. اولین کامپیوتر دارای عملکرد 500 فلاپ بود. امروزه یک کامپیوتر خانگی معمولی صدها گیگافلاپ کارایی را نشان می دهد.

قدرتمندترین کامپیوتر جهان توسط وزارت انرژی ایالات متحده تقریباً تکمیل شده است و 325 میلیون دلار برای ساخت دو رایانه در یک آزمایشگاه ملی در کالیفرنیا هزینه کرده است. این آژانس 100 میلیون دلار دیگر را برای برنامه ای که برای بهبود برنامه هایی طراحی شده است که بر روی ماشین های جدید اجرا می شود، هزینه خواهد کرد.

اگرچه مشخصات سریع‌ترین ماشین‌های جدید هنوز نهایی نشده است، اما آنها باید با حداکثر سرعت بین 100 تا 300 پتافلاپ کار کنند. هر یک پتافلاپ 10 15 عملیات ممیز شناور در ثانیه است.

یک پتافلاپ برابر با 1 هزار تریلیون عملیات در ثانیه با ممیز شناور است که مهم است

این به هدف ایجاد اولین اگزافلاپس (10 18 فلاپ) نزدیک‌تر است - ابررایانه‌ای که نقطه عطف اصلی بعدی در محاسبات با کارایی بالا است.

سریعترین کامپیوتر به ترتیب یک اگزافلاپس

توسعه دهندگان حدس می زنند که اگر نرخ فعلی بهبود در محاسبات با کارایی بالا ادامه یابد، اولین کامپیوتر قدرتمند جهان با عملکردی در حدود ممکن است یک اگزافلاپس در حدود 2022 تا 2023 ظاهر شودو سریع ترین و قوی ترین کامپیوتر خواهد بود. برخی از فناوری ها باید با رایانه های قدرتمند کار کنند.

ابرکامپیوترها برای جامعه علمی باز خواهند بود و انتظار می‌رود تا 300 پتافلاپ کار کنند. در ابتدا، رایانه ها حدود 200 پتافلاپ را برای اداره ملی ایمنی هسته ای پردازش خواهند کرد و برای تأیید ایمنی سلاح های هسته ای مورد استفاده قرار خواهند گرفت. انتظار می رود خودروهای در حال خدمت در سال 2017 یا 2018 باشند. بدیهی است که آنها تلاش خواهند کرد تا قدرت محاسباتی و ارائه دهندگان میزبانی را افزایش دهند، با توجه به اینکه آپتایم بالا و بارگذاری سریع صفحه برای افزایش ترافیک وب سایت مهم هستند.

در حال حاضر قوی ترین کامپیوتر جهان در نظر گرفته می شود

قوی ترین کامپیوتر جهان Tianhe-2 چینی است. انتظار می‌رود سرعت هر دو دستگاه وزارت انرژی ایالات متحده از سریع‌ترین رایانه و رکورد کنونی جهان یعنی Tianhe 2 که حداکثر سرعت آن تقریباً 35 پتافلاپ است، بیشتر باشد. این ابر رایانه در چین و در مرکز ابررایانه دفاع ملی در گوانگژو طراحی شده است. اگرچه مهندسان چینی در تلاش هستند تا سرعت Tianhe-2 را تا 100 پتافلاپ افزایش دهند.

انتظار می رود طراحی سریع ترین رایانه ها با روند جدیدی در نوسازی ابر رایانه های برتر ادامه یابد. مهندسان قبلاً با افزودن واحدهای پردازش مرکزی اضافی (CPU) که ​​به عنوان مغز ماشین عمل می کنند، قدرت ابررایانه ها را افزایش داده اند.

اضافه کردن پردازنده‌های بیشتر برای رسیدن به اگزافلاپس کار آسانی نیست. ماشین‌های جدید استفاده از واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) را اضافه می‌کنند، محاسبات خاص را سرعت می‌بخشند و روابط پرسرعت جدیدی بین GPU و CPU اضافه می‌کنند. در نتیجه، حتی اگر دستگاه 5 تا 10 برابر بالاترین بهره وری را داشته باشد، تنها 10 درصد انرژی بیشتری مصرف خواهد کرد. اجزای سریع ترین ماشین جدید توسط IBM، NVIDIA و Mellanox ساخته خواهد شد.

بنابراین، پایه و اساس ماشین حساب های قدرتمند را گذاشت.

انتظار می‌رود ابزارهای محاسباتی جدید در حوزه‌هایی از علم مواد و تحقیقات سوخت‌های زیستی تا محاسبات مهندسی برای سلاح‌های هسته‌ای کمک کنند. محاسبات با کارایی بالا برای پشتیبانی از سیستم های مدیریت محتوا و نرم افزار به طور کلی ضروری است.

کامپیوتر قدرتمند روسی

یک کامپیوتر قدرتمند ساخت روسیه "Lomonosov-2" در مرکز محاسبات علمی دانشگاه دولتی مسکو قرار دارد. قدرت ماشین حساب خانگی در حد 2.5 پتافلاپ است. تعداد هسته ها حدود 50 هزار است. برای کارهای محاسباتی مختلف در علوم بنیادی و کاربردی استفاده می شود.

ماشین حساب "Lomonosov-2"

استفاده از ابر رایانه ها در توسعه فناوری های جدید برای وسایل نقلیه هسته ای ضروری است یا به عنوان یک وسیله نقلیه سریال بر روی سلول های هیدروژنی اعلام شده و قبلاً تولید شده است.

دانشمندان از سراسر جهان در حال کار برای ساخت قوی ترین کامپیوتر در جهان هستند. هر ساله کامپیوترهای الکترونیکی کارآمدتری عرضه می شوند که برای اهداف علمی مورد استفاده قرار می گیرند. ویژگی های این تکنیک به سادگی شگفت انگیز است و هزینه آن به صدها میلیون دلار می رسد. در ادامه خواهیم فهمید که قوی ترین کامپیوتر جهان چیست و چه وظایفی را باید انجام دهد. ما همچنین ویژگی های پربازده ترین رایانه های شخصی را برای استفاده خانگی در نظر خواهیم گرفت.

رتبه بندی TOP500 قدرتمندترین کامپیوترهای جهان

در دهه 90. قرن بیستم، ایده ایجاد لیستی از پربازده ترین رایانه های الکترونیکی مطرح شد. اولین بار در سال 1993 ظاهر شد و شامل 500 ابر رایانه از سراسر جهان بود. از آن زمان، این رتبه بندی سالی دو بار تدوین و منتشر می شود. برای محاسبه توان یک کامپیوتر خاص، مقداری مانند فلاپ معرفی شد که نشان می دهد یک ماشین خاص می تواند در یک ثانیه چند عملیات محاسباتی را انجام دهد.

سازندگان رتبه بندی به این واقعیت اشاره می کنند که در 15 سال گذشته، عملکرد رایانه هزار بار افزایش یافته است. اگر در اوایل دهه 2000 قدرتمندترین کامپیوتر جهان دارای قدرت محاسباتی 4 ترافلاپس (چهار میلیارد عملیات محاسباتی در ثانیه) بود، اکنون حتی در TOP-500 نیز گنجانده نشده است.

پربازده ترین کامپیوتر در دوره 2015

پیشرو در تولید ابر رایانه ها، ایالات متحده است که دارای 233 ماشین از لیست فوق است. پس از آنها چین، بریتانیا، ژاپن و فرانسه قرار دارند. با وجود موقعیت پیشرو ایالات متحده، قدرتمندترین رایانه جهان که عکس آن در زیر ارائه شده است، در پادشاهی میانه قرار دارد. این پیشرفت دانشمندان چینی "Tianhe-2" نام گرفت. برای سه سال متوالی رتبه اول رده بندی را به خود اختصاص داده است و تایتان آمریکایی را از این مکان جدا کرده است. دولت چین بیش از 390 میلیون دلار برای ساخت یک ابر رایانه هزینه کرده است و امید زیادی به آن دارد.

می خواهم توجه داشته باشم که این تکنیک عملاً هیچ ارتباطی با رایانه های لپ تاپ معمولی ندارد. اساساً این ماشین‌ها مساحت عظیمی معادل نیمی از یک استادیوم فوتبال را اشغال می‌کنند و فقط در تحقیقات نظامی یا علمی استفاده می‌شوند.

پارامترهای اصلی "Tianhe-2"

چه چیزی در مورد قوی ترین کامپیوتر جهان قابل توجه است؟ عملکرد این دستگاه میلیون ها برابر حتی از قدرتمندترین رایانه های شخصی خانگی برتری دارد. مجهز به 16 هزار نود محاسباتی است که هر کدام به دو پردازنده Xeon Phi E5-2692 دوازده هسته ای و سه پردازنده Intel Xeon IvyBridge مجهز شده است. 64 گیگابایت رم DDR3 و 24 گیگابایت DDR5 سلامت هر گره را تامین می کند. تعداد کل هسته های این سیستم به 3.12 میلیون می رسد. Tianhe-2 دارای عملکرد 3386 ترافلاپس یا 33.86 پتافلاپ است که تقریباً دو بار از نزدیکترین رقیب خود تایتان (17.59 پتافلاپ) پیشی می گیرد.

قدرتمندترین کامپیوتر جهان که سیستم عامل لینوکس را اجرا می کند در حال اجرا است. همچنین دارای 12.4 پتابایت فضای ذخیره سازی است.

توابع اصلی "Tianhe-2"

پس از ایجاد ابررایانه، اعلام شد که از آن فقط به نفع علم، به ویژه برای تحقیقات در زمینه زیست شناسی و فیزیک استفاده می شود. اما اندکی پس از آن، دولت آمریکا از ممنوعیت عرضه پردازنده های اینتل که یکی از اجزای این دستگاه است، خبر داد. این با این واقعیت استدلال می شود که قوی ترین رایانه جهان برای ایجاد سلاح های جدید کشتار جمعی استفاده می شود و این به نوبه خود می تواند امنیت ایالات متحده را تهدید کند. شاید این حقیقت باشد، زیرا وزارت دفاع جمهوری خلق چین پروژه Tianhe-2 را تامین مالی کرد. تمام اطلاعات مربوط به آن و نتایج تحقیقات در محرمانه ترین حالت حفظ می شود، بنابراین هنوز نمی توان در مورد هدف واقعی این ابر رایانه پی برد.

شاید ایالات متحده به طور خاص چنین اقداماتی را انجام داد تا سرعت توسعه ابررایانه های چینی را کاهش دهد که همتایان آمریکایی خود را از خط اول خارج کردند.

کامپیوترهای خانگی قدرتمند

حالا بیایید از ماشین‌های بزرگ به ارزش صدها میلیون دلار به نسخه‌های فشرده‌تر آن‌ها برای استفاده خانگی برویم. در حالی که پربازده ترین رایانه های جهان برای اهداف علمی یا ساخت سلاح های جدید استفاده می شوند، رایانه های شخصی خانگی وظایف کوچک تری را انجام می دهند. اول از همه، آنها باید به راحتی با هر گونه بازی ویدیویی و سایر برنامه های کاربردی منابع فشرده کنار بیایند. همچنین از این تکنیک برای ایجاد گرافیک سه بعدی، پردازش عکس و فیلم استفاده می شود. پربازده ترین رایانه ها را می توان به طور همزمان به چندین نمایشگر متصل کرد که باعث راحتی و راحتی در کار می شود.

مشخصات کامپیوتر با بالاترین عملکرد در سال 2015

همانطور که در مورد ابرکامپیوترهای قدرتمند وجود دارد، رایانه‌های شخصی خانگی هر سال بهره‌ورتر می‌شوند و فناوری که 2 تا 3 سال پیش به‌عنوان پیشرفته‌ترین در نظر گرفته می‌شد، اکنون از بسیاری جهات از مدل‌های جوان‌تر خود پایین‌تر است. پس ویژگی های قوی ترین کامپیوتر جهان برای بازی امروز چیست؟

با وجود رقابت بین اینتل و AMD، فناوری دومی از نظر قدرت نسبت به رقبای خود پایین تر است. قدرتمندترین پردازنده ای که برای کاربران معمولی موجود است، Intel Core i7-5960X Extreme Edition است. دارای 8 هسته فیزیکی با فرکانس 3 گیگاهرتز و اورکلاک تا 3.5 گیگاهرتز.

مهمترین عنصر هر کامپیوتر بازی کارت گرافیک است. برای یک رایانه شخصی برتر در سال 2015، GeForce GTX Titan انویدیا که اخیراً منتشر شده است بهترین گزینه است. دارای 12 گیگابایت حافظه 384 بیتی DDR5 در دسترس است. در ارتباط با مادربرد Asus Rampage V Extreme، می‌توانید از حداکثر چهار کارت گرافیک در یک رایانه شخصی استفاده کنید.

پردازنده فوق به رم جدید DDR4 نیاز دارد که 40 درصد سریعتر از نسل قبلی خود است. حجم آن به ترجیحات فردی هر کاربر بستگی دارد، اما مطلوب است که رایانه شخصی حداقل 16 گیگابایت داشته باشد. همچنین باید نگران خرید یک منبع تغذیه مطمئن باشید. توصیه می شود از دستگاه هایی با توان بیش از 1000 وات استفاده کنید.

هزینه قوی ترین کامپیوتر خانگی

اگر می خواهید حداکثر عملکرد را داشته باشید، پس باید پول زیادی بپردازید. اما ارزشش را دارد، زیرا پس از مونتاژ رایانه شخصی از این قطعات، دیگر لازم نیست نگران ارتقای سیستم خود تا سالیان متمادی باشید. شما فقط باید 1000 دلار برای خود پردازنده بپردازید، به علاوه 1500 دلار برای کارت گرافیک باید بپردازید. به طور کلی، اگر فقط از یک کارت گرافیک استفاده کنید، کل مونتاژ حداقل 5000 دلار هزینه خواهد داشت. اگر رایانه شخصی به 4 آداپتور ویدئویی، حداکثر مقدار رم، هارد دیسک و درایوهای SSD مجهز شود، قیمت آن به 11 هزار دلار افزایش می یابد.

در سال های اخیر، شرکت های طراحی و تولید کامپیوتر به طور خستگی ناپذیر کار می کنند. در نتیجه، تعداد فناوری ها در جهان به طور تصاعدی در حال افزایش است.

قوی ترین کامپیوترها

تا همین اواخر، دنیا از DirectX10 اطلاعی نداشت و گرافیک FarCry یا NFS Underground 2 اوج قابلیت های کامپیوتر به نظر می رسید. زمانی دیسکی که می توانست 600 مگابایت اطلاعات را در خود جای دهد مانند یک معجزه فناوری به نظر می رسید، اما اکنون کارت های حافظه یک ترابایتی در مالکیت عمومی فروخته می شوند.

در حوزه ابرکامپیوترها، تقریباً همین اتفاق می افتد. در سال 1993، جک دونگارا، استاد دانشگاه تنسی، ایده ایجاد رتبه‌بندی قوی‌ترین رایانه‌های جهان را مطرح کرد. از آن زمان، این لیست که TOP500 نام دارد، دو بار در سال به روز می شود: در ژوئن و نوامبر.

زمان می گذرد و رهبران رتبه بندی ابررایانه های اوایل دهه 90 در حال حاضر به طرز بی شرمانه ای منسوخ شده اند، حتی با استانداردهای کاربران معمولی رایانه شخصی. بنابراین، اولین مورد در سال 1993 CM-5/1024 بود که توسط Thinking Machines مونتاژ شد: 1024 پردازنده با فرکانس ساعت 32 مگاهرتز، سرعت محاسباتی 59.7 گیگافلاپ - کمی سریعتر از یک کامپیوتر معمولی 8 هسته ای زیر میز شما. بهترین کامپیوتر امروز کدام است؟

Sunway TaihuLight

پنج سال پیش، ابرکامپیوتر ساخت ایالات متحده به طور پیوسته از نظر قدرت، کف دست را در دست داشت. در سال 2013 ، دانشمندان چینی رهبری را به دست گرفتند و ظاهراً نمی خواهند آن را رها کنند.

در حال حاضر، قدرتمندترین رایانه در جهان Sunway TaihuLight (ترجمه شده به عنوان "قدرت الهی نور دریاچه Taihu") در نظر گرفته می شود، یک ماشین بزرگ با سرعت محاسباتی 93 پتافلاپ (حداکثر سرعت - 125.43 پتافلاپ). این 2.5 برابر قدرتمندتر از دارنده رکورد قبلی - ابررایانه Tianhe-2 است که تا ژوئن 2016 قوی ترین محسوب می شد.

Sunway Taihulite دارای 10.5 میلیون هسته (40960 پردازنده، هر کدام با 256 محاسباتی و 4 هسته کنترلی) است.

قدرتمندترین کامپیوتر سال 2016 اینگونه به نظر می رسد.

تمامی تجهیزات در چین طراحی و تولید می شوند، در حالی که پردازنده های قدرتمندترین کامپیوتر گذشته توسط شرکت آمریکایی اینتل تولید شده است. Sunway TaihuLight 270 میلیون دلار تخمین زده می شود. این ابررایانه در مرکز ملی ابررایانه کانتی Wuxi واقع شده است.

رکوردداران سال های گذشته

تا ژوئن 2016 (و لیست TOP500 هر ماه ژوئن و نوامبر به روز می شود)، قوی ترین و سریع ترین رایانه، ماشین فوق العاده Tianhe-2 (ترجمه شده از چینی "راه شیری") بود که در چین بر اساس علوم دفاعی توسعه یافت. و دانشگاه فناوری در چانگشا با کمک شرکت Inspur.

قدرت Tianhe-2 2507 تریلیون عملیات در ثانیه (33.86 پتافلاپ در ثانیه) را فراهم می کند، اوج عملکرد 54.9 پتافلاپ است. توسعه چینی از زمان راه اندازی در سال 2013 در صدر این رتبه بندی قرار گرفته است - رقمی فوق العاده چشمگیر!

ابر کامپیوتر Tianhe-2

مشخصات Tianhe-2 به شرح زیر است: 16 هزار نود، 32 هزار پردازنده 12 هسته ای Intel Xeon E5-2692 و 48 هزار شتاب دهنده 57 هسته ای Intel Xeon Phi 31S1P، یعنی در مجموع 3,120,000 هسته. 256 هزار نوار رم 4 گیگابایتی DDR3 و 176000 نوار 8 گیگابایتی GDDR5 - در مجموع 2,432,000 گیگابایت رم. ظرفیت هارد دیسک بیش از 13 میلیون گیگابایت است. با این حال، روی آن کار نخواهد کرد - فقط برای محاسبات در نظر گرفته شده است، هیچ کارت گرافیکی در راه شیری-2 نصب نشده است. به ویژه، به محاسبات ساخت مترو و توسعه شهری کمک می کند.

جگوار

برای مدت طولانی، جگوار، ابررایانه ای از ایالات متحده، در صدر این رتبه بندی قرار داشت. چه تفاوتی با بقیه دارد و چه مزیت های فنی دارد؟

ابر رایانه ای به نام جگوار از تعداد زیادی سلول مستقل تشکیل شده است که به دو بخش تقسیم می شوند - XT4 و XT5. بخش آخر دقیقاً شامل 18688 سلول محاسباتی است. هر سلول شامل دو پردازنده شش هسته ای AMD Opteron 2356 با فرکانس 2.3 گیگاهرتز، 16 گیگابایت رم DDR2 و همچنین یک روتر SeaStar 2+ است. حتی یک سلول از این بخش برای ایجاد قدرتمندترین رایانه برای بازی ها کافی است. این بخش فقط شامل 149504 هسته محاسباتی، مقدار زیادی رم - بیش از 300 ترابایت، و همچنین عملکرد 1.38 پتافلاپ و بیش از 6 پتابایت فضای دیسک است.

مونتاژ یک هیولای کامپیوتری

بخش XT4 شامل 7832 سلول است. ویژگی های آنها نسبت به بخش قبلی XT5 ساده تر است: هر سلول دارای یک پردازنده شش هسته ای با فرکانس 2.1 گیگاهرتز، 8 گیگابایت رم و یک روتر SeaStar 2 است. 31328 هسته محاسباتی در بخش و بیش از 62 هسته وجود دارد. TB حافظه و همچنین حداکثر عملکرد 263 TFLOPS و بیش از 600 ترابایت فضای ذخیره سازی. ابررایانه جگوار بر روی سیستم عامل Cray Linux Environment خود کار می کند.

رایانه دیگری، زاییده فکر IBM - Roadrunner، در پشت جگوار نفس می کشد. قدرتمندترین هیولای محاسباتی قادر است تا 1,000,000,000,000 عملیات در ثانیه را محاسبه کند. این به طور خاص برای بخش انرژی اداره ملی امنیت هسته ای در لوس آلاموس (یا اداره امنیت ملی هسته ای وزارت انرژی) توسعه یافته است. با کمک این ابررایانه، قرار بود بر عملکرد تمامی تاسیسات هسته ای واقع در ایالات متحده نظارت شود.

اوج سرعت پردازش Road Runner حدود 1.5 پتافلاپ است. ما در مورد ظرفیت کل 3456 سه تیغه اصلی صحبت می کنیم که هر کدام قادر به انجام حدود 400 میلیارد عملیات در ثانیه (یعنی 400 گیگافلاپ) هستند. در داخل Roadrunner حدود 20 هزار پردازنده دو هسته ای با کارایی بالا وجود دارد - 12960 Cell Broadband Engine و 6948 AMD Opteron، زاییده فکر خود IBM. چنین ابرکامپیوتری دارای 80 ترابایت حافظه سیستمی است.

پس چنین معجزه فناوری چقدر فضا را اشغال می کند؟ این خودرو در مساحتی معادل 560 متر مربع واقع شده است. و کل اقتصاد بخش در سرورهای معماری اصلی بسته بندی شده است. وزن تمام تجهیزات حدود 23 تن است. بنابراین اداره ملی ایمنی هسته ای حداقل به 21 واحد بزرگ تراکتور برای حمل آن نیاز خواهد داشت.

چند کلمه در مورد اینکه پتافلاپ چیست. یک پتافلاپ تقریباً برابر با ظرفیت کل 100000 لپ تاپ مدرن است. اگر بخواهید تصور کنید، آنها می توانند جاده ای را به طول تقریباً دو و نیم کیلومتر خط بکشند. مقایسه موجود دیگر: کل جمعیت کره زمین به مدت 46 سال از ماشین حساب برای انجام محاسباتی استفاده می کنند که Roadrunner می تواند در یک روز انجام دهد. تصور کنید Sunway TaihuLigh کوچک، رهبر رتبه بندی ما، چقدر به آن نیاز دارد؟

تیتان

در سال 2012، آزمایشگاه ملی Oakridge وزارت انرژی ایالات متحده، ابررایانه Titan را راه اندازی کرد که برای 20 پتافلاپ طراحی شده بود، به عبارت دیگر، می تواند یک کوادریلیون عملیات ممیز شناور را در یک ثانیه انجام دهد.

Titan توسط Cray ساخته شده است. علاوه بر تایتان، متخصصان آمریکایی در سال های اخیر دو ابرکامپیوتر دیگر نیز ساخته اند. یکی از آنها - Mira - برای نیازهای صنعتی و تحقیقاتی در نظر گرفته شده است و با کمک دیگری - Sequoia - آزمایش سلاح های هسته ای را شبیه سازی می کند. شرکت IBM پشت همه این پیشرفت ها است.

قوی ترین کامپیوتر روسیه

افسوس که توسعه روسی "Lomonosov-2" که به عنوان قدرتمندترین رایانه روسیه شناخته می شود، تنها در رتبه 41 در TOP500 (از ژوئن 2016) قرار دارد. این مرکز در مرکز تحقیقات و محاسبات دانشگاه دولتی مسکو مستقر است. قدرت ابررایانه داخلی 1849 پتافلاپ است، اوج قدرت آن حدود 2.5 پتافلاپ است. تعداد هسته ها: 42688.

در کانال ما در Yandex.Zen مشترک شوید