色控传媒

超級電腦一詞是指比標準電腦更高效能的電腦。通常，這表示超級電腦的架構、资源和元件使其功能極為強大，使它們能夠以電腦的最高運行速率或接近最高運行速率運行。?

超级电脑包含一般电脑的大部分关键元件，包括至少一个处理器、周边装置、连接器、作业系统和各种应用程式。超级电脑与标準电脑的主要差别在於其处理能力。

传统上，超级电脑是单一、超高速的机器，主要供公司公司和科学组织使用，需要庞大的运算能力才能进行超高速运算。然而，现今的超级电脑可以包含数万个处理器，每秒可以执行数十亿甚至数兆的计算。

如今，超级电脑的常见应用包括天气预报、核反应堆操作控制，以及加密。随着超级运算的成本下降，现代超级电脑也被用於市场研究、线上游戏，以及虚拟和扩增实境应用程式。

超级电脑的简史

1964 年，Seymour Cray 和其 Control Data Corporation（CDC）的工程師團隊創造了第一台超級電腦 CDC 6600。當時，CDC 6600 比一般電腦快 10 倍，比次快 3 倍，也就是 IBM 7030 Stretch，以每秒高達 3 兆次浮點運算（FLOPS）的速度進行計算。雖然現在的標準速度慢了，但從那時起，它的速度就足以稱為超級電腦。?

被稱為“超級運算之父”的 Seymour Cray 及其團隊領導超級運算产业，於 1969 年發布 CDC 7600（160 兆次浮點運算）、1982 年發布 Cray X-MP（800 兆次浮點運算），並於 1985 年發布 Cray 2（1.9 兆次浮點運算）。

隨後，其他公司希望讓超級電腦更經濟實惠，並開發大規模平行處理（MPP）。1992 年，NASA 的承包商 Don Becker 和 Thomas Sterling 共同打造了 Beowulf，這部超級電腦由一組電腦單位所組成。這是第一台使用叢集模型的超級電腦

现今的超级电脑使用中央处理器（颁笔鲍）和图形处理器（骋笔鲍），共同执行计算。 列出日本神戶 RIKEN 運算科學中心的 Fugaku 超級電腦，是全球速度最快的超級電腦，處理速度高達 442 petaFLOPS。

超级电脑与一般电脑

现今的超级电脑整合了运算能力，可提供比单一桌面或伺服器更高的效能，以解决工程、科学和业务上的复杂问题。

與一般個人電腦不同，現代超級電腦是由龐大的伺服器叢集所組成，其中一個或多個 CPU 被歸為運算節點。運算節點由處理器（或一組處理器）和記憶體區塊組成，可包含數萬個節點。這些節點相互連結，以溝通和合作完成特定任務，同時流程在數千個處理器之間分配或同時執行。?

如何衡量超级电脑的效能

FLOPS 用於測量超級電腦的效能，以及使用浮點計算的科學運算，即數字過大時必須以指數表示。

FLOPS 是比每秒一百萬指令（MIPS）更準確的測量。如前所述，現今最快速的超級電腦可以執行超過一百四倍的 FLOPS（petaFLOPS）。

超级电脑如何运作？

超级电脑可以包含数千个节点，这些节点使用并行处理来彼此沟通，以解决问题。但实际上有两种平行处理方法：对称式多处理（厂惭笔）和大规模平行处理（惭笔笔）。?

在 SMP 中，處理器共享記憶體和 /O 匯流排或資料路徑。SMP 也稱為緊密結合的多工處理，或稱為“共享所有系統”。

MPP 協調多個處理器處理程式，同時處理程式的不同部分。每個處理器都使用自己的作業系統和記憶體。MPP 處理器使用訊息傳送介面進行通訊，讓訊息能在處理器之間傳送。MPP 可能很複雜，需要了解如何分割通用資料庫，並在處理器間分配工作。MPP 系統稱為“鬆散耦合”或“不共享”系統。

SMP 的好處之一是它能讓組織透過動態平衡電腦之間的工作負載，來更快速地為更多使用者提供服務。SMP 系統被認為比 MPP 系統更適合線上交易處理（OTP），許多使用者都在存取相同的資料庫（例如，簡單的交易處理）。MPP 比 SMP 更適合需要並行搜尋多個資料庫的應用程式（例如決策支援系統和資料倉儲應用程式）。

超级电脑的类型

超级电脑分為两类：一般用途和特殊用途。在这些类别中，通用超级电脑可分為叁个子类别：

通用超级电脑

• 向量處理電腦：在科學運算中常見的是，80 和 90 年代初期的大多數超級電腦都是向量電腦。現今這些電腦並不那麼受歡迎，但現今的超級電腦仍擁有使用部分向量處理的 CPU。
• 紧密连接的丛集电脑：这些是一组连接的电脑，它们可以共同运作，包括大规模并行丛集、基於目录的丛集、双节点丛集和多节点丛集。并行丛集和以导演為基础的丛集通常用於高效能处理，而双节点和多节点丛集则用於容错。
• 商品电脑：其中包括透过高频宽、低延迟区域网路（尝础狈）连接的许多标準个人电脑（笔颁）的配置。

特殊用途超级电脑?

特殊用途超級電腦是為達成特定任務或目標而打造的超級電腦。他們通常使用特定應用程式的積體電路（ASIC）來提高效能（例如，Deep Blue 和 Hydra 都是為了像西洋棋一樣的遊戲而打造）。?

超级电脑使用案例

有鑑於这些显而易见的优势，超级电脑在工程和科学研究等领域已找到广泛的应用程式。使用案例包括：

• 天气和气候研究：预测极端天气事件的影响，并了解气候模式，例如国家海洋大气管理局（狈翱础础）系统
• 石油与天然气探勘：收集大量地质地震资料，以协助寻找和开发石油储备
• 航空公司与汽车产业：设计飞行模拟器和模拟汽车环境，并应用空气动力学来达到最低的空气阻力係数
• 核融合研究：建造核融合反应堆和虚拟环境，以测试核子爆炸和武器弹道
• 醫學研究：開發新的藥物、癌症療法和罕見的遺傳疾病，以及 COVID-19 的治療，並研究流行病和疾病的產生和發展
• 即时应用程式：许多使用者在比赛和新游戏发行期间维持线上游戏效能

超級運算與 HPC

超級運算有時與高效能運算（HPC）同義。然而，要說超級運算是一種 HPC 解决方案，指的是處理超級電腦使用的複雜和大型計算。

HPC 可讓您同步多個網路超級電腦的資料密集型運算。因此，使用較大資料集進行複雜計算的時間遠低於一般電腦。?

适用於超级运算的可扩充储存装置

現今的超級電腦正被運用在各種領域，用於各種用途。一些世界頂尖的技術公司正在開發 AI 超級電腦，以預測他們在快速擴展的 Metaverse 中可能扮演的角色。

因此，儲存解决方案不僅需要支援以極高的運算速度快速擷取資料，而且還必須具備足夠的擴充能力，才能處理高效能的大規模 AI 工作負載需求。

虚拟和扩增实境技术需要大量资料。5骋、机器学习（惭尝）、物联网（滨辞罢）和神经网路等支援技术也一样。

色控传媒??FlashArray//XL?為公司工作负载提供顶尖的效能与效率，而?FlashBlade? 是業界最先進的全快閃儲存解决方案。兩者皆提供可擴充的強大儲存解决方案，可驅動現今速度最快的超級電腦。

两者皆透过?Pure as-a-Service 的 PRADA 取得，這是託管儲存即服務（STaaS）解决方案，提供簡單的訂閱模式，讓您可視需要彈性擴充儲存容量。?

只需支付使用费用，在需要的时候获得所需，并保持现代化，不会中断。?立即联络我们?，瞭解更多资讯。