Titan (supercomputer)
টাইটান বা ও. এল. সি. এফ-3 ছিল বিভিন্ন বিজ্ঞান প্রকল্পে ব্যবহারের জন্য ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে ক্রে দ্বারা নির্মিত একটি সুপার কম্পিউটার। টাইটান ছিল ওক রিজের আগের সুপার কম্পিউটার জাগুয়ারের একটি আপগ্রেড, যা প্রচলিত সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট (সিপিইউ) ছাড়াও গ্রাফিক্স প্রসেসিং ইউনিট (জিপিইউ) ব্যবহার করে। টাইটান ছিল এই ধরনের প্রথম সংকর যা 10টিরও বেশি পেটাফ্লপ প্রদর্শন করেছিল। 2011 সালের অক্টোবরে এই উন্নয়ন শুরু হয়, 2012 সালের অক্টোবরে স্থিতিশীলতা পরীক্ষা শুরু হয় এবং 2013 সালের গোড়ার দিকে এটি গবেষকদের জন্য উপলব্ধ হয়। আপগ্রেডের প্রাথমিক খরচ ছিল 60 মিলিয়ন মার্কিন ডলার, যা মূলত মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জ্বালানি বিভাগ দ্বারা অর্থায়ন করা হয়েছিল। 2019 সালে সামিট দ্বারা ওক রিজে টাইটানকে গ্রহন করা হয়েছিল, যা আইবিএম দ্বারা নির্মিত হয়েছিল এবং প্রতি নোডে অনেক বেশি জিপিইউ ক্ষমতা সহ কম নোডের পাশাপাশি সিস্টেমের সমান্তরাল ফাইল সিস্টেম থেকে ফাইল ডেটার স্থানীয় প্রতি-নোড অ-উদ্বায়ী ক্যাশিং বৈশিষ্ট্যযুক্ত। টাইটান এনভিডিয়া টেসলা জিপিইউগুলির সাথে একত্রে এএমডি অপ্টেরন সিপিইউ নিয়োগ করেছিল শক্তি দক্ষতা উন্নত করার জন্য এবং জাগুয়ারের উপর গণনামূলক শক্তিতে মাত্রার বৃদ্ধি প্রদান করে। এটি 27 টি পেটাফ্লপ-এর তাত্ত্বিক শীর্ষে পারফর্ম করার জন্য সমান সংখ্যক জিপিইউ-এর সাথে যুক্ত 18,688 সিপিইউ ব্যবহার করেছিল; সুপারকম্পিউটারের গতি র্যাঙ্ক করতে ব্যবহৃত লিনপ্যাক বেঞ্চমার্কে, এটি 17.59 পেটাফ্লপ-এ পারফর্ম করেছিল। এটি টিওপি 500 সংস্থার নভেম্বর 2012-এর তালিকায় প্রথম স্থান অর্জনের জন্য যথেষ্ট ছিল, কিন্তু তিয়ানহে-2 জুন 2013-এর তালিকায় এটিকে ছাড়িয়ে যায়। টাইটান যে কোনও বৈজ্ঞানিক উদ্দেশ্যে উপলব্ধ ছিল; প্রবেশাধিকার প্রকল্পের গুরুত্ব এবং সংকর স্থাপত্যকে কাজে লাগানোর সম্ভাবনার উপর নির্ভর করে। টাইটানের উপর একমাত্র নির্ভরতা এড়াতে যে কোনও নির্বাচিত প্রোগ্রাম অবশ্যই অন্যান্য সুপারকম্পিউটারগুলিতে এক্সিকিউটেবল হতে হবে। ছয়টি ভ্যানগার্ড প্রোগ্রাম প্রথম নির্বাচিত হয়েছিল। তারা বেশিরভাগ আণবিক স্কেল পদার্থবিজ্ঞান বা জলবায়ু মডেল নিয়ে কাজ করেছিল, এবং আরও 25 জন তাদের পিছনে সারিবদ্ধ ছিল। জিপিইউগুলির অন্তর্ভুক্তি লেখকদের তাদের প্রোগ্রামগুলি পরিবর্তন করতে বাধ্য করেছিল। এই পরিবর্তনগুলি সাধারণত সমান্তরালতার মাত্রা বৃদ্ধি করে, কারণ জিপিইউগুলি সিপিইউগুলির তুলনায় অনেক বেশি একযোগে থ্রেড সরবরাহ করে। পরিবর্তনগুলি প্রায়শই সিপিইউ-শুধুমাত্র মেশিনেও বৃহত্তর কর্মক্ষমতা প্রদান করে। ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে (ওআরএনএল) ওক রিজ লিডারশিপ কম্পিউটিং ফ্যাসিলিটি (ওএলসিএফ)-তে 20 টি পেটাফ্লপ সক্ষম একটি সুপার কম্পিউটার তৈরি করার পরিকল্পনা 2005 সালে জাগুয়ার নির্মিত হওয়ার সময় থেকে শুরু হয়েছিল। ওআরএনএল-এর 2020 সালের মধ্যে একটি এক্সাস্কেল (1000 পেটাফ্লপস থেকে 1 এক্সাফ্লপস) মেশিন পরিচালনার পরিকল্পনার অংশ হিসাবে 2016 সালে টাইটান নিজেই প্রায় 200 পেটাফ্লপস সিস্টেম দ্বারা প্রতিস্থাপিত হবে। টাইটানের জন্য একটি নতুন 15,000 বর্গমিটার (160,000 ফুট2) ভবন নির্মাণের প্রাথমিক পরিকল্পনাটি জাগুয়ারের বিদ্যমান পরিকাঠামো ব্যবহারের পক্ষে বাতিল করা হয়েছিল। 2010 সাল পর্যন্ত সুনির্দিষ্ট সিস্টেম কাঠামো চূড়ান্ত করা হয়নি, যদিও 2009 সালে জিপিইউ সরবরাহের জন্য এনভিডিয়ার সাথে একটি চুক্তি স্বাক্ষরিত হয়েছিল। 2010 সালের 16ই নভেম্বর বেসরকারি এসিএম/আই. ই. ই. ই সুপারকম্পিউটিং কনফারেন্সে (এস. সি. 10) প্রথম টাইটান ঘোষণা করা হয় এবং 2011 সালের 11ই অক্টোবর টাইটান আপগ্রেডের প্রথম পর্যায় শুরু হওয়ার সাথে সাথে প্রকাশ্যে ঘোষণা করা হয়। জাগুয়ার প্রতিষ্ঠার পর থেকে বিভিন্ন আপগ্রেড পেয়েছে। এটি ক্রে এক্সটি3 প্ল্যাটফর্ম দিয়ে শুরু হয়েছিল যা 25টি টেরাফ্লপ উৎপাদন করেছিল। 2008 সালের মধ্যে, জাগুয়ার আরও ক্যাবিনেটের সাথে প্রসারিত হয়েছিল এবং এক্সটি4 প্ল্যাটফর্মে উন্নীত হয়েছিল, যা 263 টেরাফ্লপ-এ পৌঁছেছিল। 2009 সালে, এটি এক্সটি5 প্ল্যাটফর্মে উন্নীত করা হয়, 1.4 পেটাফ্লপ হিট করে। এর চূড়ান্ত আপগ্রেডগুলি জাগুয়ারকে 1.76 পেটাফ্লপ-এ নিয়ে আসে। টাইটানকে প্রাথমিকভাবে ওআরএনএল-এর মাধ্যমে মার্কিন জ্বালানি বিভাগ দ্বারা অর্থায়ন করা হয়েছিল। সিপিইউগুলি কেনার জন্য তহবিল যথেষ্ট ছিল তবে সমস্ত জিপিইউ নয় তাই জাতীয় মহাসাগরীয় ও বায়ুমণ্ডলীয় প্রশাসন গণনা সময়ের বিনিময়ে অবশিষ্ট নোডগুলিকে তহবিল দিতে সম্মত হয়েছিল। ওআরএনএল-এর বৈজ্ঞানিক কম্পিউটিং প্রধান জেফ নিকোলস উল্লেখ করেছেন যে টাইটান-এর খরচ প্রায় 60 মিলিয়ন মার্কিন ডলার, যার মধ্যে এনওএএ-র অবদান ছিল 10 মিলিয়ন মার্কিন ডলারেরও কম, কিন্তু সুনির্দিষ্ট পরিসংখ্যান প্রকাশ না করার চুক্তির আওতায় ছিল। ক্রে-এর সঙ্গে চুক্তির সম্পূর্ণ মেয়াদে 97 মিলিয়ন মার্কিন ডলার অন্তর্ভুক্ত ছিল, সম্ভাব্য উন্নতিকরণ বাদ দিয়ে। 2011 সালের 9ই অক্টোবর থেকে বছরব্যাপী ধর্মান্তকরণ শুরু হয়। অক্টোবর এবং ডিসেম্বরের মধ্যে, জাগুয়ারের 200টি ক্যাবিনেটের মধ্যে 96টি, যার প্রত্যেকটিতে 24টি এক্সটি5 ব্লেড (প্রতি নোডে দুটি 6-কোর সিপিইউ, প্রতি ব্লেডে চারটি নোড) রয়েছে, এক্সকে7 ব্লেডে উন্নীত করা হয়েছিল (প্রতি নোডে একটি 16-কোর সিপিইউ, প্রতি ব্লেডে চারটি নোড) এবং বাকি যন্ত্রটি ব্যবহার করা হয়েছিল। ডিসেম্বরে, গণনা 96টি এক্সকে7 ক্যাবিনেটে স্থানান্তরিত হয় এবং বাকি 104টি ক্যাবিনেটকে এক্সকে7 ব্লেডে উন্নীত করা হয়। ওআরএনএল-এর বাহ্যিক ইএসনেট সংযোগ 10 গিগাবাইট/সেকেন্ড থেকে 100 গিগাবাইট/সেকেন্ডে উন্নীত করা হয়েছিল এবং সিস্টেম আন্তঃসংযোগ (যে নেটওয়ার্কের উপর সিপিইউগুলি একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে) আপডেট করা হয়েছিল। জাগুয়ারে ব্যবহৃত সিস্টার নকশাটি টাইটান-এ ব্যবহৃত জেমিনি আন্তঃসংযোগ-এ উন্নীত করা হয়েছিল যা নোডগুলিকে সরাসরি 3ডি টরাস আন্তঃসংযোগ নেটওয়ার্কে সংযুক্ত করে। মিথুন অভ্যন্তরীণভাবে ওয়ার্মহোল প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করে। সিস্টেমের মেমোরি 584 টিবি-তে দ্বিগুণ করা হয়েছিল। এক্সকে7 নোডের 960টিতে (10টি ক্যাবিনেট) একটি ফার্মি ভিত্তিক জিপিইউ লাগানো ছিল কারণ কেপলার জিপিইউ তখন উপলব্ধ ছিল না; এই 960টি নোডকে টাইটানডেভ হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছিল এবং কোড পরীক্ষা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। আপগ্রেডের এই প্রথম পর্যায়টি জাগুয়ারের সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা 3 দশমিক 3 পেটাফ্লপ-এ উন্নীত করে। 13ই সেপ্টেম্বর, 2012 থেকে শুরু করে, এনভিডিয়া কে20এক্স জিপিইউগুলি 960 টাইটানডেভ নোড সহ জাগুয়ারের সমস্ত এক্সকে7 কম্পিউট ব্লেডে লাগানো হয়েছিল। অক্টোবরে, কাজটি সম্পন্ন হয় এবং অবশেষে কম্পিউটারটির নাম পরিবর্তন করে টাইটান রাখা হয়। মার্চ 2013 সালে, এনভিডিয়া জিটিএক্স টাইটান চালু করে, একটি ভোক্তা গ্রাফিক্স কার্ড যা টাইটান-এ কে20এক্স জিপিইউ-এর মতো একই জিপিইউ ব্যবহার করে। 2013 সালের গোড়ার দিকে টাইটান গ্রহণযোগ্যতা পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যায় কিন্তু মাত্র 92 শতাংশ পরীক্ষা সম্পন্ন করে, যা প্রয়োজনীয় 95 শতাংশের থেকে কম। সমস্যাটি মাদারবোর্ডের পিসিআইই স্লটের মহিলা প্রান্ত সংযোগকারীগুলিতে অতিরিক্ত সোনার কারণে মাদারবোর্ডের সোল্ডারে ফাটল দেখা দিয়েছে। মেরামতের খরচ ক্রে বহন করত এবং প্রতি সপ্তাহে 12 থেকে 16টি ক্যাবিনেট মেরামত করা হত। পুরো মেরামতের সময় ব্যবহারকারীদের উপলব্ধ সিপিইউগুলিতে প্রবেশাধিকার দেওয়া হয়েছিল। 11ই মার্চ, তারা 8,972টি জিপিইউ-তে প্রবেশাধিকার লাভ করে। ওআরএনএল 8ই এপ্রিল ঘোষণা করে যে মেরামতের কাজ শেষ হয়েছে এবং 2013 সালের 11ই জুন গ্রহণযোগ্যতা পরীক্ষার সমাপ্তি ঘোষণা করা হয়। টাইটানের হার্ডওয়্যারে "নিখুঁত" সফ্টওয়্যার সহ 27 টি পেটাফ্লপ-এর তাত্ত্বিক শীর্ষ কর্মক্ষমতা রয়েছে। 2012 সালের 12ই নভেম্বর, শীর্ষ 500 সংস্থা যা লিনপ্যাক পারফরম্যান্সের ভিত্তিতে বিশ্বের সুপার কম্পিউটারগুলিকে স্থান দেয়, আইবিএম সিকোইয়াকে স্থানচ্যুত করে টাইটানকে 17.59 পেটাফ্লপসে প্রথম স্থান দেয়। শক্তি দক্ষতার দিক থেকে একই 500টি সুপারকম্পিউটার গ্রিন500-এর মধ্যেও টাইটান তৃতীয় স্থানে রয়েছে। 2013 সালের জুন মাসে শীর্ষ 500 র্যাঙ্কিংয়ে টাইটান তিয়ানহে-2-এর পিছনে দ্বিতীয় স্থানে এবং গ্রিন 500 তালিকায় উনত্রিশতম স্থানে নেমে আসে। 2013 সালের জুন মাসের র্যাঙ্কিং-এর জন্য টাইটান পুনরায় পরীক্ষা করেনি, কারণ এটি তখনও 27 পেটাফ্লপ-এ দ্বিতীয় স্থানে থাকত। হার্ডওয়্যার টাইটান জাগুয়ারের 200টি ক্যাবিনেট ব্যবহার করে, যা 404 বর্গ মিটার (4,352 ফুট2) জুড়ে রয়েছে, প্রতিস্থাপিত অভ্যন্তরীণ এবং উন্নত নেটওয়ার্কিং সহ। জাগুয়ারের শক্তি এবং কুলিং সিস্টেম পুনরায় ব্যবহার করে প্রায় 2 কোটি ডলার সাশ্রয় হয়েছে। প্রতিটি ক্যাবিনেটে তিন-পর্যায় 480 ভি-তে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়। এর জন্য মার্কিন স্ট্যান্ডার্ড 208 ভি-এর চেয়ে পাতলা তারের প্রয়োজন হয়, যা তামায় 1 মিলিয়ন ডলার সাশ্রয় করে। শীর্ষে থাকাকালীন, টাইটান 8.2 মেগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করে, যা জাগুয়ারের তুলনায় 1.2 মেগাওয়াট বেশি, কিন্তু ভাসমান বিন্দু গণনার ক্ষেত্রে প্রায় দশগুণ দ্রুত চলে। বিদ্যুৎ ব্যর্থতার ক্ষেত্রে, কার্বন ফাইবার ফ্লাইহুইল পাওয়ার স্টোরেজ নেটওয়ার্কিং এবং স্টোরেজ পরিকাঠামোকে 16 সেকেন্ড পর্যন্ত চালু রাখতে পারে। বিদ্যুৎ ছাড়া 2 সেকেন্ড পরে, ডিজেল জেনারেটরগুলি জ্বলতে থাকে, পূর্ণ শক্তিতে পৌঁছাতে প্রায় 7 সেকেন্ড সময় নেয়। তারা অনির্দিষ্টকালের জন্য ক্ষমতা প্রদান করতে পারে। জেনারেটরগুলি কেবল নেটওয়ার্কিং এবং স্টোরেজ উপাদানগুলিকে চালিত রাখার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যাতে একটি রিবুট অনেক দ্রুত হয়; জেনারেটরগুলি প্রক্রিয়াকরণ পরিকাঠামোকে শক্তিশালী করতে সক্ষম হয় না। টাইটানে 18,688টি নোড রয়েছে (প্রতি ব্লেডে 4টি নোড, প্রতি ক্যাবিনেটে 24টি ব্লেড), যার প্রত্যেকটিতে 32 জিবি ডিডিআর3 ইসিসি মেমোরি সহ 16-কোর এএমডি অপ্টেরন 6274 সিপিইউ এবং 6 জিবি জিডিডিআর5 ইসিসি মেমোরি সহ একটি এনভিডিয়া টেসলা কে20এক্স জিপিইউ রয়েছে। মোট 299,008 টি প্রসেসর কোর রয়েছে এবং সিপিইউ এবং জিপিইউ র্যামের মোট 693.6 টিআইবি রয়েছে। প্রাথমিকভাবে, টাইটান 240 গিগাবাইট/সেকেন্ড স্থানান্তর গতি সহ জাগুয়ারের 10 পিবি লাস্টার স্টোরেজ ব্যবহার করেছিল, কিন্তু এপ্রিল 2013 সালে, স্টোরেজটি 1.4 টিবি/সেকেন্ড স্থানান্তর হার সহ 40 পিবি-তে উন্নীত করা হয়েছিল। জিপিইউগুলি সিপিইউগুলির তুলনায় তাদের উচ্চতর সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতার জন্য নির্বাচিত হয়েছিল। যদিও জিপিইউগুলির সিপিইউগুলির তুলনায় ধীর গতির ঘড়ি গতি রয়েছে, প্রতিটি জিপিইউতে 732 মেগাহার্টজে 2,688 সিইউডিএ কোর রয়েছে, যার ফলে একটি দ্রুত সামগ্রিক সিস্টেম তৈরি হয়। ফলস্বরূপ, সিপিইউগুলির কোরগুলি প্রচলিত সুপারকম্পিউটারগুলির মতো সরাসরি ডেটা প্রক্রিয়াকরণের পরিবর্তে জিপিইউগুলিতে কাজ বরাদ্দ করতে ব্যবহৃত হয়। টাইটান ক্রে লিনাক্স এনভায়রনমেন্ট চালায়, যা লগইন নোডে লিনাক্সের একটি সম্পূর্ণ সংস্করণ যা ব্যবহারকারীরা সরাসরি অ্যাক্সেস করে, তবে কম্পিউট নোডে একটি ছোট, আরও দক্ষ সংস্করণ। টাইটানের উপাদানগুলি হিট সিঙ্ক দ্বারা বায়ু-শীতল হয়, তবে ক্যাবিনেটের মধ্য দিয়ে পাম্প করার আগে বাতাস শীতল হয়। ফ্যানের শব্দ এত জোরে হয় যে মেশিন রুমে 15 মিনিটের বেশি সময় কাটানোর জন্য শ্রবণ সুরক্ষা প্রয়োজন। এই ব্যবস্থার কুলিং ক্ষমতা 23.2 মেগাওয়াট (6600 টন) এবং জলকে 5.5 ডিগ্রি সেলসিয়াস (42 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত ঠান্ডা করে কাজ করে, যার ফলে পুনর্ব্যবহৃত বাতাস শীতল হয়। গবেষকদের কাছে এভেরেস্ট (এক্সপ্লোরেটরি ভিজ্যুয়ালাইজেশন এনভায়রনমেন্ট ফর রিসার্চ অ্যান্ড টেকনোলজি)-এর অ্যাক্সেস রয়েছে যাতে টাইটান আউটপুটগুলি আরও ভালভাবে বোঝা যায়। এভেরেস্ট হল 10 বাই 3 মিটার (33 বাই 10 ফুট) স্ক্রিন এবং একটি ছোট, সেকেন্ডারি স্ক্রিন সহ একটি ভিজ্যুয়ালাইজেশন রুম। স্ক্রিনগুলি স্টেরিওস্কোপিক 3ডি ক্ষমতা সহ যথাক্রমে 37 এবং 33 মেগা পিক্সেল। 2009 সালে, টাইটান পরিচালনাকারী ওক রিজ লিডারশিপ কম্পিউটিং ফেসিলিটি সুপার কম্পিউটারের প্রথম ব্যবহারের জন্য পঞ্চাশটি অ্যাপ্লিকেশনকে গবেষণার গুরুত্ব এবং সিস্টেমটিকে সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করার দক্ষতার জন্য নির্বাচিত ছয়টি "ভ্যানগার্ড" কোডে সংকুচিত করে। টাইটান ব্যবহার করার জন্য ছয়টি অগ্রগামী প্রকল্প ছিলঃ এস3ডি, একটি প্রকল্প যা জ্বলন আণবিক পদার্থবিজ্ঞানের মডেল, যার লক্ষ্য ডিজেল এবং জৈব জ্বালানী ইঞ্জিনের দক্ষতা উন্নত করা। 2009 সালে, জাগুয়ার ব্যবহার করে, এটি সরাসরি ইনজেকশন ডিজেল ইঞ্জিনের দক্ষতার সাথে প্রাসঙ্গিক স্বয়ংক্রিয়ভাবে জ্বলন্ত হাইড্রোকার্বন শিখাগুলির প্রথম সম্পূর্ণ সমাধানকৃত সিমুলেশন তৈরি করে। ডাব্লুএল-এলএসএমএস পরম শূন্য ব্যতীত অন্য তাপমাত্রায় চৌম্বকীয় পদার্থে ইলেকট্রন এবং পরমাণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া অনুকরণ করে। কোডের একটি পূর্ববর্তী সংস্করণ ছিল প্রথম যা জাগুয়ারে একাধিক পেটাফ্লপ-এ পারফর্ম করেছিল। ডেনোভো পারমাণবিক বিক্রিয়ার অনুকরণ করে দক্ষতার উন্নতি এবং পারমাণবিক চুল্লির বর্জ্য হ্রাস করার লক্ষ্যে। প্রচলিত সিপিইউ-ভিত্তিক মেশিনে ডেনোভোর কর্মক্ষমতা টাইটান পরিবর্তনের পরে দ্বিগুণ হয়ে যায় এবং এটি জাগুয়ারের তুলনায় টাইটান-এ 3.5 গুণ দ্রুত কাজ করে। লার্জ-স্কেল অ্যাটমিক/মলিকুলার ম্যাসিভলি প্যারালাল সিমুলেটর (এলএএমএমপিএস) হল একটি আণবিক গতিবিদ্যা কোড যা অর্ধপরিবাহী, জৈব অণু এবং পলিমার বিকাশে সম্ভাব্য প্রয়োগের সাথে উপকরণ বিজ্ঞানের উন্নতির জন্য কোয়ান্টাম থেকে আপেক্ষিক পর্যন্ত বিভিন্ন স্কেল জুড়ে কণাগুলিকে অনুকরণ করে। সিএএম-এসই দুটি কোডের সংমিশ্রণঃ কমিউনিটি অ্যাটমোস্ফিয়ার মডেল, একটি গ্লোবাল অ্যাটমোস্ফিয়ার মডেল এবং হাই অর্ডার মেথড মডেলিং এনভায়রনমেন্ট, একটি কোড যা তরল এবং তাপগতিবিদ্যার সমীকরণ সমাধান করে। সিএএম-এসই জলবায়ু অনুকরণে আরও বেশি নির্ভুলতার অনুমতি দেবে। নন-ইকুইলিব্রিয়াম রেডিয়েশন ডিফ্যুজন (এন. আর. ডি. এফ) লেজার ফিউশন, তরল গতিবিদ্যা, মেডিকেল ইমেজিং, পারমাণবিক চুল্লি, শক্তি সঞ্চয় এবং জ্বলে সম্ভাব্য প্রয়োগের সাথে সুপারনোভার মাধ্যমে অ-চার্জযুক্ত কণাগুলিকে প্লট করে। এর চিমেরা কোড শক্তি, কোণ, বিচ্ছুরণের কোণ এবং প্রতিটি নিউট্রিনোর ধরন ট্র্যাক করতে শত শত আংশিক ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ ব্যবহার করে যা একটি নক্ষত্রের চলমান সুপারনোভাতে মডেল করা হয়, যার ফলে লক্ষ লক্ষ পৃথক সমীকরণ তৈরি হয়। পৌরাণিক প্রাণীর নামানুসারে কোডটির নামকরণ করা হয়েছিল চিমেরা কারণ এর তিনটি "মাথা" রয়েছেঃ প্রথমটি নাক্ষত্রিক উপাদানের হাইড্রোডায়নামিক্স অনুকরণ করে, দ্বিতীয়টি বিকিরণ পরিবহনের অনুকরণ করে এবং তৃতীয়টি পারমাণবিক জ্বলন অনুকরণ করে। বনসাই হল এন-বডি সিমুলেশনের জন্য একটি মহাকর্ষীয় বৃক্ষ কোড। এটি 2014 সালের গর্ডন বেল পুরস্কার মনোনয়নের জন্য ব্যবহৃত হয়েছে 200 বিলিয়ন তারার সাথে তারার ভিত্তিতে মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির অনুকরণ করার জন্য। এই অ্যাপ্লিকেশনটিতে কম্পিউটার 24.773 পেটাফ্লপসের একটি স্থায়ী গতিতে পৌঁছেছে। জাগুয়ারের কনসোর্টিয়াম ফর অ্যাডভান্সড সিমুলেশন অফ লাইট ওয়াটার রিঅ্যাক্টরস (সিএএসএল)-এ লেখা একটি হালকা জলের চুল্লি সিমুলেশন হল ভেরা। ভি. ই. আর. এ প্রকৌশলীদের আগ্রহের বিষয়গুলি চিহ্নিত করার জন্য চুল্লিটির সারা জীবন ধরে চুল্লিটির কেন্দ্রের যে কোনও অংশের কার্যকারিতা এবং অবস্থা পর্যবেক্ষণ করার অনুমতি দেয়। যদিও প্রথম ছয়টি প্রকল্পের মধ্যে একটি নয়, সিএএআর-এর সহায়তায় অপ্টিমাইজেশনের পরে এবং টাইটানডেভের উপর পরীক্ষার পরে ভেরাকে টাইটান চালানোর পরিকল্পনা করা হয়েছিল। কম্পিউটার বিজ্ঞানী টম ইভান্স দেখেছেন যে, টাইটানের হাইব্রিড স্থাপত্যের সঙ্গে অভিযোজন পূর্ববর্তী সিপিইউ-ভিত্তিক সুপারকম্পিউটারের তুলনায় বেশি কঠিন ছিল। তিনি টাইটান-এ এক সপ্তাহের মধ্যে একটি সম্পূর্ণ চুল্লি জ্বালানী চক্র, আঠারো থেকে ছত্রিশ মাসব্যাপী প্রক্রিয়া অনুকরণ করার লক্ষ্য রেখেছিলেন। 2013 সালে টাইটানে 31টি প্রোগ্রাম চালানোর পরিকল্পনা করা হয়েছিল, সাধারণত যে কোনও সময়ে চারটি বা পাঁচটি। কোড পরিবর্তন অনেক প্রকল্পের কোড টাইটান-এর জিপিইউ প্রক্রিয়াকরণের সাথে সামঞ্জস্য রেখে পরিবর্তন করতে হয়, তবে প্রতিটি কোড সিপিইউ-ভিত্তিক সিস্টেমে কার্যকর করা প্রয়োজন যাতে প্রকল্পগুলি কেবল টাইটান-এর উপর নির্ভরশীল না হয়। অভিযোজন প্রক্রিয়ায় সহায়তা করার জন্য ওএলসিএফ সেন্টার ফর অ্যাক্সিলারেটেড অ্যাপ্লিকেশন রেডিনেস (সিএএআর) গঠন করে। এটি এনভিডিয়া সদর দফতরে ব্যবহারকারীদের টাইটানের স্থাপত্য, সংকলক এবং অ্যাপ্লিকেশন সম্পর্কে শিক্ষিত করার জন্য বিকাশকারী কর্মশালার আয়োজন করে। সিএএআর এনভিডিয়া এবং কোড বিক্রেতাদের সাথে কম্পাইলার নিয়ে কাজ করছে যাতে জিপিইউগুলির জন্য নির্দেশাবলী তাদের প্রোগ্রামিং ভাষায় সংহত করা যায়। গবেষকরা এইভাবে তাদের কোডে তাদের বিদ্যমান প্রোগ্রামিং ভাষা, সাধারণত ফোরট্রান, সি বা সি + + এর সাথে সমান্তরালতা প্রকাশ করতে পারেন এবং সংকলক এটি জিপিইউতে প্রকাশ করতে পারেন। ডাঃ ব্রনসন মেসার, একজন গণনামূলক জ্যোতিঃপদার্থবিজ্ঞানী, এই কাজটি সম্পর্কে বলেছিলেনঃ "টাইটান ব্যবহার করে একটি অ্যাপ্লিকেশনকে অবশ্যই জিপিইউকে ব্যস্ত রাখার একটি উপায় খুঁজে বের করতে হবে, সব সময় মনে রাখতে হবে যে জিপিইউ দ্রুত, কিন্তু সিপিইউর তুলনায় কম নমনীয়।" মোয়াব ক্লাস্টার স্যুট ব্যবহার উচ্চ ব্যবহারের জন্য নোডগুলিতে কাজগুলিকে অগ্রাধিকার দিতে ব্যবহৃত হয়; এটি পরীক্ষিত সফ্টওয়্যারে দক্ষতা 70 শতাংশ থেকে প্রায় 95 শতাংশে উন্নীত করে। কিছু প্রকল্পে দেখা গেছে যে পরিবর্তনগুলি নন-জিপিইউ মেশিনে তাদের কোডের দক্ষতা বৃদ্ধি করেছে; সিপিইউ-ভিত্তিক মেশিনে ডেনোভোর কর্মক্ষমতা দ্বিগুণ হয়েছে। জিপিইউগুলিতে চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় কোড পরিবর্তনের পরিমাণ প্রকল্প অনুসারে পরিবর্তিত হয়। এন. আর. ডি. এফ-এর ড. মেসারের মতে, তাঁর কোডের মাত্র একটি ছোট শতাংশ জিপিইউ-তে চলে কারণ গণনাগুলি তুলনামূলকভাবে সহজ তবে বারবার এবং সমান্তরালভাবে প্রক্রিয়া করা হয়। এনআরডিএফ জিপিইউগুলির জন্য সিইউডিএ এক্সটেনশন সহ ফোরট্রানের একটি সংস্করণ সিইউডিএ ফোরট্রানে লেখা হয়। চিমেরার তৃতীয় "হেড" প্রথম জিপিইউতে চলেছিল কারণ জিপিইউ স্থাপত্য দ্বারা পারমাণবিক জ্বলন সবচেয়ে সহজেই অনুকরণ করা যেতে পারে। কোডের অন্যান্য দিকগুলি সময়মতো সংশোধন করার পরিকল্পনা করা হয়েছিল। জাগুয়ারে, প্রকল্পটি 14 বা 15 টি পারমাণবিক প্রজাতির মডেল তৈরি করেছিল তবে মেসার 200 টি প্রজাতির অনুকরণের প্রত্যাশা করেছিল, যা পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণের সাথে সিমুলেশনটির তুলনা করার সময় অনেক বেশি নির্ভুলতার অনুমতি দেয়। আরও দেখুন জাগুয়ার (সুপার কম্পিউটার)-ওএলসিএফ-2 সামিট (সুপার কম্পিউটার)-ওএলসিএফ-4 ওক রিজ লিডারশিপ কম্পিউটিং সুবিধা রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক ক্রে পণ্য জিপিজিপিইউ সুপার কম্পিউটার এনভিডিয়া ওক রিজ জাতীয় পরীক্ষাগার এক ধরনের কম্পিউটার পেটাস্কেল কম্পিউটার এক্স86 সুপার কম্পিউটার 64-বিট কম্পিউটার