Суперкомпьютеры в Пакистане
Программа высокопроизводительных суперкомпьютеров стартовала в середине-конце 1980-х годов в Пакистане . [1] Суперкомпьютеры — это новая область компьютерных наук , в которой Пакистан добился прогресса, отчасти благодаря росту эпохи информационных технологий в стране. Разработка гениальной программы суперкомпьютеров началась в 1980-х годах, когда изначально было запрещено внедрение суперкомпьютеров Cray . [2]
Самый быстрый суперкомпьютер , используемый в настоящее время в Пакистане, разработан и размещен в Национальном университете наук и технологий в его исследовательском центре моделирования и симуляции. По состоянию на ноябрь 2012 года в списке Top500 нет суперкомпьютеров из Пакистана. [3]
Фон
[ редактировать ]А как насчет экспорта суперкомпьютеров в Индию или Пакистан? Будут ли они использованы для развития экономики стран или для ускорения разработки ядерного оружия?
— Отрывок из книги «Основы международного бизнеса» , с. 78 обсуждают политику экспорта технологий США. [4]
Первоначальный интерес Пакистана к исследованиям и разработкам суперкомпьютеров зародился в начале 1980-х годов в нескольких влиятельных учреждениях страны. За это время старшие ученые Комиссии по атомной энергии Пакистана (PAEC) первыми занялись исследованиями в области высокопроизводительных вычислений , одновременно рассчитывая и определяя точные значения с использованием вычислений на быстрых нейтронах . [5]
По словам одного ученого, участвовавшего в разработке суперкомпьютера, группа ведущих ученых PAEC разработала мощные компьютеризированные электронные коды, приобрела мощные высокопроизводительные компьютеры для проектирования этой системы и разработала первую конструкцию , которая должна была быть изготовлена в рамках проекта. проекта атомной бомбы . [5] Однако наиболее продуктивные и новаторские исследования провел физик М. С. Зубайри в Институте физики Университета Каид-и-Азам . [6] Зубайри за свою карьеру опубликовал две важные книги о квантовых компьютерах и высокопроизводительных вычислениях, которые в настоящее время преподаются во всем мире. [7] В 1980-х и 1990-х годах научные исследования и математические работы на суперкомпьютерах также проводил математик доктор Тасним Шах в исследовательских лабораториях Кахуты, пытаясь решить аддитивные задачи в области вычислительной математики и статистической физики с использованием метода Монте-Карло . [ нужна ссылка ] В 1990-х годах Исследовательские лаборатории Хана развернули на своей территории серию суперкомпьютерных в стране систем, став одними из первых самых быстрых компьютеров того времени. [8] В технологическом импорте суперкомпьютеров Пакистану, а также Индии было отказано из-за эмбарго на поставки оружия, поскольку иностранные державы опасались, что импорт и развитие суперкомпьютеров представляют собой двойное использование технологий и могут быть использованы для разработки ядерного оружия в 1990-х годах. .
Во время правления администрации Буша, стремясь помочь американским компаниям получить конкурентные преимущества в развитии рынков информационных технологий, правительство США смягчило правила, применимые к экспорту высокопроизводительных компьютеров в Пакистан и четыре других технологически развивающихся страны. Новые правила позволили этим странам импортировать суперкомпьютерные системы, способные обрабатывать информацию со скоростью 190 000 миллионов теоретических операций в секунду (MTOPS); предыдущий предел составлял 85 000 MTOPS. [4]
Список организаций с суперкомпьютерами в Пакистане
[ редактировать ]| Рейтинг ТОП500 | Сайт | Имя | Производитель | Архитектура | Год основания | Рмакс ( Тфлопс/с ) | Рпик ( Тфлопс/с ) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - | Национальный университет наук и технологий (НИТУ), Исламабад | СКРЕК | HPE | Кластер (ЦП + ГП) | 2012 | - | 132 |
| - | Пак-Австрия Fachhochschule: Институт прикладных наук и технологий , Харипур | - | Леново | Кластер (ЦП + ГП) | 2021 | - | 97 |
| - | Пакистанский институт инженерных и прикладных наук (PIEAS), Исламабад | Дунамис | - | Кластер (ЦП + ГП) | 2020 | - | 50.8 |
| - | Университет инженерии и технологий NED (NEDUET), Карачи | - | - | Кластер | - | - | 10 |
| - | Лахорский университет управленческих наук (LUMS), Лахор | - | Хуавей | Кластер (ЦП + ГП) | 2018 | - | ~10 |
| - | Международный университет Рифа (Рифа), Исламабад | - | ИБМ | Кластер | 2016 | - | 3.2 |
| - | Кохатский университет науки и технологий (КУСТ), Кохат | - | - | Кластер (ЦП) | 2008 | - | 0.416 |
| - | Пакистанский институт инженерных и прикладных наук (PIEAS), Исламабад | - | СГИ | МПП (ЦП) | 2011 | - | 0.384 |
| - | Институт инженерных наук и технологий Гулама Исхака Хана (GIKI), Сваби | - | Делл | Кластер (ЦП + ГП) | 2012 | - | 0.158 |
| - | Университет COMSATS Исламабад (CUI), Исламабад | - | - | Кластер (ЦП) | 2012 | - | 0.158 |
| - | Малакандский университет (UoM), Чакдара [1] | - | - | Кластер | 2016 | - | Н/Д |
| - | Исследовательские лаборатории Хана , Кахута | - | ИБМ | Кластер (ЦП + ГП) | 1990 | - | Н/Д (секретно) |
| - | Пакистанский институт ядерной науки и технологий , Нилор | - | ИБМ | Кластер (ЦП + ГП) | 1991 | - | Н/Д (секретно) |
Суперкомпьютерные программы
[ редактировать ]Малакандский университет
[ редактировать ]Разработан суперкомпьютер на физическом факультете CCMS Малакандского университета. Он активно используется аспирантами, докторантами и преподавателями UOM, а также исследователями из других организаций. Он работает с 2016 года и за его работой и настройкой можно следить по ссылке:
Он имеет 2 сервера, используемые в качестве головных узлов, и 24 машины, используемые в качестве вычислительных узлов.В основном он использовался для моделирования и моделирования исследователями отделов материаловедения и химии.
Институт ГИК
[ редактировать ]Институт инженерных наук и технологий имени Гулама Исхака Хана (GIKI) реализует выдающиеся в стране суперкомпьютерные программы.
Этот объект был профинансирован Управлением науки и технологий (DoST) правительства Хайбер-Пахтунхва, Пакистан, в 2012 году под руководством доктора Масрура Хусейна. [9] Эта система обеспечивает испытательный стенд для систем с общей памятью, систем распределенной памяти и обработки массивов с использованием спецификаций OpenMP, MPI-2 и CUDA соответственно. Это вычислительная платформа, состоящая из следующих аппаратных компонентов: [10]
- Передний узел: Dell R815 с 64 ядрами ЦП, 256 ГБ ОЗУ, 1,8 ТБ вторичной памяти
- 3 вычислительных узла: Dell R715, каждый с 32 ядрами ЦП на вычислительный узел (всего 96), 128 ГБ ОЗУ на каждый вычислительный узел (всего 384 ГБ), 600 ГБ вторичной памяти/вычислительный узел (всего 1,8 ТБ)
- Графический процессор (GPU) NVIDIA Tesla M2090 с 1024 ядрами графического процессора: этот объект можно использовать для новой парадигмы параллельных вычислений, в которой графические процессоры используются в качестве вычислительных блоков, подключенных к Front Node.
- Управляемый коммутатор уровня 3 Dell Power Connect 8024F: передний узел и вычислительные узлы подключаются друг к другу с помощью этого коммутатора. Он обеспечивает огромную скорость передачи данных 10 Гбит/с между подключенными объектами с использованием оптоволоконных каналов.
- Программное обеспечение: чтобы обеспечить возможность параллельных вычислений на аппаратном уровне, был установлен и настроен Rocks Cluster 6.1 (Emerald Boa) поверх CentOS вместе с CUDA Roll.
КОМСАТС
[ редактировать ]Институт информационных технологий COMSATS (CIIT) активно участвует в исследованиях в области параллельных вычислений и компьютерных кластерных систем. [11] В 2004 году CIIT построил кластерный суперкомпьютер для исследовательских целей. Проект финансировался Комиссией высшего образования Пакистана . [11] Вычислительный кластер на базе Linux , который был протестирован и настроен для оптимизации, достиг производительности 158 GFLOPS . Упаковка кластера была разработана на местном уровне. [11]
НИТУ
[ редактировать ]Национальный университет наук и технологий (NUST) в Исламабаде разработал самый быстрый на сегодняшний день суперкомпьютер в Пакистане. Суперкомпьютер, работающий в университетском исследовательском центре моделирования и симуляции (RCMS), был открыт в сентябре 2012 года. [12] Суперкомпьютер обладает возможностями параллельных вычислений и имеет производительность 132 терафлопс в секунду (т.е. 132 триллиона операций с плавающей запятой в секунду), что делает его самой быстрой параллельной вычислительной системой с графическим процессором (GPU), работающей в настоящее время в Пакистане. [12]
Он оснащен многоядерными процессорами и графическими сопроцессорами со скоростью межпроцессного обмена данными 40 гигабит в секунду . Согласно имеющимся спецификациям системы, кластер состоит из «суперкомпьютера 66 NODE с 30 992 процессорными ядрами , 2 головных узлов (16 процессорных ядер), 32 двухъядерных компьютерных узлов (256 процессорных ядер) и 32 вычислительных процессоров Nvidia . Каждый процессор имеет 960 процессорных ядер (30 720 процессорных ядер), QDR InfiniBand и хранилище SAN объемом 21,6 ТБ». соединение [12]
КРЛ
[ редактировать ]В 1990-х годах Исследовательские лаборатории Кахуты (KRL) стали первой в стране площадкой и домом для ряда самых высокопроизводительных суперкомпьютеров и параллельных вычислительных систем, которые были установлены на объекте командой математиков. [2] Параллельно было создано подразделение вычислительной гидродинамики (CFD), которое специализировалось на проведении высокопроизводительных расчетов ударных волн при воздействии взрыва от внешней поверхности к внутреннему ядру с использованием сложных дифференциальных уравнений состояния материалов под высоким давлением. [2]
ГДЕ
[ редактировать ]установил Университет науки и технологий Кохата суперкомпьютер со спецификациями Cluster. [13]
| Атрибут | Ценить |
|---|---|
| Имя кластера | ГДЕ-ГДЕ |
| Количество процессоров | 104 |
| Тип процессора | ЭМ64Т |
| Частота процессора | 2,00 ГГц |
| Пиковая производительность | 416 ГФЛОПС |
| Организация | Университет Кохат |
| Расположение | Кохат, СЗ.ФП, Пакистан. |
| Последнее обновление | 2008-01-21 |
Международный университет Рифа
[ редактировать ]22 января 2016 года Международный университет Рифа в Исламабаде объявил, что их команда инженеров разработала архитектуру суперкомпьютера. Система поддерживает модели программирования CUDA, MPI/LAM, OpenMP, OpenCL и OpenACC. Он также может решать более крупные алгоритмы, численные методы, большие данные, интеллектуальный анализ данных, биоинформатику и геномику, бизнес-аналитику и аналитику, проблемы, связанные с климатом, погодой и океаном. [14]
УЦЭРД Прайват Лимитед
[ редактировать ]UCERD Private Limited предложила и разработала первый в Пакистане суперкомпьютер на базе FPGA. [15] [16]
В 2019 году команда UCERD выиграла Фонд развития технологий HEC в размере рупий. 16 миллионов [17] по проекту «Разработка масштабируемой гетерогенной суперкомпьютерной системы» [18]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Прасад, Нитин (2016). Сравнительный Пакистан: политическая система, военные действия и меняющийся сценарий . Нью-Дели , Индия : VIJ Books India, Pvt Ltd., стр. 200 (Глава «Наука в Пакистане»). ISBN 978-93-85505-27-0 .
- ^ Jump up to: а б с Из воспоминаний доктора Абдул Кадир Хана (8 сентября 2014 г.). «Часть-Х» . News International, Часть X. News International . Проверено 24 октября 2014 г.
- ^ «Топ500 ноябрь 2012» . Проверено 14 февраля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Основы международного бизнеса . Уэссекское издательство. 2008. с. 78. ИСБН 978-0979734427 .
- ^ Jump up to: а б Хан, Фероз Хасан (2012). Поедание травы, создание пакистанской атомной бомбы . Пало-Альто: Издательство Стэнфордского университета. ISBN 978-0804784801 .
- ^ Ризви, Афтаб А.; Шакил-Ур-Рехман; Зубайри, М.С. (1988). «Бинарная логика по решеточной структуре». Журнал современной оптики . 35 (10): 1591–1594. Бибкод : 1988JMOp...35.1591R . дои : 10.1080/09500348814551701 .
- ^ «М. Сухаил Зубайри» . Кафедра физики и астрономии . Техасский университет A&M (TAME) . Проверено 8 октября 2012 года .
- ^ Из воспоминаний доктора А.К. Хана (22 сентября 2014 г.). «Часть XII» . News International, Часть XII. Новости Интернешнл . Проверено 24 октября 2014 г.
- ^ Хусейн, Масрур Хусейн. «Профиль факультета доктора Масрура Хусейна» .
- ^ Веб-команда, ГИКИ. «ГИКИ ИТ-объекты» . Веб-команда GIKI . Проверено 9 февраля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с Исхак, А. Фаиз М; Хан, Маджид Икбал. «Суперкомпьютеры: дорожная карта для государств-членов ОИК» (PDF) . Институт информационных технологий COMSATS (Исламабад) . Проверено 7 октября 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с «Самый быстрый суперкомпьютер вышел» . Дейли Таймс (Пакистан) . 19 сентября 2012 года . Проверено 7 октября 2012 г.
- ^ «Кластер КУСТ-Кохат» . www.rockclusters.org . Проверено 29 марта 2016 г.
- ^ «Команда Рифа разрабатывает архитектуру суперкомпьютера» . Нация . 22 января 2016 года . Проверено 29 марта 2016 г.
- ^ «Первая в Пакистане суперкомпьютерная система на базе FPGA, разработанная UCERD Private Limited» . UCERD.Com . 18 января 2018 года . Проверено 18 января 2018 г.
- ^ Акрам, Васим; Хусейн, Тассадак; Эгюаде, Эдуард. Суперкомпьютеры на базе процессоров FPGA и ARM . Международная конференция по вычислительной технике, математике и инженерным технологиям 2018 г. – iCoMET 2018. Исламабад: IEEE Xplorer. дои : 10.1109/ICOMET.2018.8346363 . ISBN 978-1-5386-1370-2 .
- ^ «Результаты третьего звонка HEC TDF» . HEC.gov.pk. 15 мая 2019 года . Проверено 15 мая 2019 г.
- ^ «Разработка масштабируемого гетерогенного суперкомпьютера» . UCERD.Com . 15 мая 2019 года . Проверено 15 мая 2019 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Центр суперкомпьютерных исследований и образования , НИТУ
- Зубайри, М.С. (26–30 марта 2007 г.). «Квантовые компьютеры» (PDF) . Национальный центр физики. п. 72 . Проверено 19 января 2013 г.
|
