Titan (supercomputer)
ટાઇટન અથવા ઓ. એલ. સી. એફ.-3 એક સુપર કોમ્પ્યુટર હતું જે ક્રે દ્વારા ઓક રિજ નેશનલ લેબોરેટરી ખાતે વિવિધ વિજ્ઞાન પરિયોજનાઓમાં ઉપયોગ માટે બનાવવામાં આવ્યું હતું. ટાઇટન ઓક રિજ ખાતેના અગાઉના સુપરકોમ્પ્યુટર જગુઆરનું અપગ્રેડ હતું, જે પરંપરાગત કેન્દ્રીય પ્રક્રિયા એકમો (સીપીયુ) ઉપરાંત ગ્રાફિક્સ પ્રક્રિયા એકમો (જીપીયુ) નો ઉપયોગ કરે છે. ટાઇટન 10થી વધુ પેટાફ્લોપ્સ કરનારું આ પ્રકારનું પ્રથમ સંકર હતું. અપગ્રેડ ઓક્ટોબર 2011 માં શરૂ થયું, ઓક્ટોબર 2012 માં સ્થિરતા પરીક્ષણ શરૂ થયું અને તે 2013 ની શરૂઆતમાં સંશોધકો માટે ઉપલબ્ધ બન્યું. અપગ્રેડનો પ્રારંભિક ખર્ચ 60 મિલિયન યુએસ ડોલર હતો, જે મુખ્યત્વે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ એનર્જી દ્વારા ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવ્યું હતું. 2019 માં શિખર સંમેલન દ્વારા ઓક રિજ ખાતે ટાઇટનને ગ્રહણ કરવામાં આવ્યું હતું, જે આઇબીએમ દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું હતું અને તેમાં નોડ દીઠ ઘણી વધારે જી. પી. યુ. ક્ષમતા સાથે ઓછા નોડ્સ તેમજ સિસ્ટમની સમાંતર ફાઇલ સિસ્ટમમાંથી ફાઇલ ડેટાના સ્થાનિક પ્રતિ-નોડ બિન-અસ્થિર કેશીંગનો સમાવેશ થાય છે. ટાઇટેને ઊર્જા કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે એનવીડિયા ટેસ્લા જી. પી. યુ. સાથે જોડાણમાં એએમડી ઓપ્ટેરોન સીપીયુનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જ્યારે જગુઆર પર કોમ્પ્યુટેશનલ પાવરમાં તીવ્ર વધારો થયો હતો. તેણે 27 પેટાફ્લોપ્સની સૈદ્ધાંતિક ટોચ પર પ્રદર્શન કરવા માટે સમાન સંખ્યામાં જી. પી. યુ. સાથે જોડી બનાવીને 18,688 સીપીયુનો ઉપયોગ કર્યો હતો; સુપરકોમ્પ્યુટર્સની ઝડપને ક્રમ આપવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા LINPACK બેન્ચમાર્કમાં, તેણે 17.59 પેટાફ્લોપ્સ પર પ્રદર્શન કર્યું હતું. ટોચની 500 સંસ્થા દ્વારા નવેમ્બર 2012ની યાદીમાં પ્રથમ સ્થાન મેળવવા માટે આ પૂરતું હતું, પરંતુ જૂન 2013ની યાદીમાં તિયાનહે-2એ તેને પાછળ છોડી દીધું હતું. ટાઇટન કોઈપણ વૈજ્ઞાનિક હેતુ માટે ઉપલબ્ધ હતું; પ્રવેશ પ્રોજેક્ટના મહત્વ અને વર્ણસંકર સ્થાપત્યનો ઉપયોગ કરવાની તેની ક્ષમતા પર આધારિત છે. ટાઇટન પરની એકમાત્ર નિર્ભરતાને ટાળવા માટે કોઈપણ પસંદ કરેલા પ્રોગ્રામ્સ અન્ય સુપરકમ્પ્યુટર્સ પર પણ ચલાવવા યોગ્ય હોવા જોઈએ. છ અગ્રણી કાર્યક્રમો પ્રથમ પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા. તેઓ મોટે ભાગે મોલેક્યુલર સ્કેલ ભૌતિકશાસ્ત્ર અથવા આબોહવા નમૂનાઓ સાથે કામ કરતા હતા, જ્યારે 25 અન્ય તેમની પાછળ કતારમાં ઊભા હતા. જી. પી. યુ. ના સમાવેશથી લેખકોને તેમના કાર્યક્રમોમાં ફેરફાર કરવાની ફરજ પડી. આ ફેરફારોએ સામાન્ય રીતે સમાંતરતાની માત્રામાં વધારો કર્યો છે, કારણ કે જી. પી. યુ. સી. પી. યુ. કરતાં એક સાથે ઘણા વધુ થ્રેડો ઓફર કરે છે. આ ફેરફારો ઘણીવાર સીપીયુ-માત્ર મશીનો પર પણ વધુ પ્રદર્શન આપે છે. ઓક રિજ નેશનલ લેબોરેટરી (ઓ. આર. એન. એલ.) ખાતે ઓક રિજ લીડરશિપ કમ્પ્યુટિંગ ફેસિલિટી (ઓ. એલ. સી. એફ.) ખાતે 20 પી. ટી. એ. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ. માટે સક્ષમ સુપરકોમ્પ્યુટર બનાવવાની યોજના 2005માં શરૂ થઈ હતી, જ્યારે જગુઆરનું નિર્માણ થયું હતું. 2020 સુધીમાં એક એક્સાસ્કેલ (1000 પેટાફ્લોપ્સથી 1 એક્ઝાફ્લોપ્સ) મશીન ચલાવવાની ઓઆરએનએલની યોજનાના ભાગરૂપે 2016માં ટાઇટનનું સ્થાન અંદાજે 200 પેટાફ્લોપ્સ સિસ્ટમ દ્વારા લેવામાં આવશે. ટાઇટન માટે 15,000 ચોરસ મીટર (160,000 ફૂટ2) ની નવી ઇમારત બનાવવાની પ્રારંભિક યોજનાને જગુઆરની હાલની માળખાગત સુવિધાનો ઉપયોગ કરવાની તરફેણમાં નકારી કાઢવામાં આવી હતી. ચોક્કસ સિસ્ટમ માળખાને 2010 સુધી અંતિમ સ્વરૂપ આપવામાં આવ્યું ન હતું, જોકે 2009માં જી. પી. યુ. નો પુરવઠો પૂરો પાડવા માટે એનવીડિયા સાથે સોદો કરવામાં આવ્યો હતો. ટાઇટનની જાહેરાત સૌપ્રથમ 16 નવેમ્બર, 2010ના રોજ ખાનગી ACM/IEEE સુપરકમ્પ્યુટિંગ પરિષદ (SC10) માં કરવામાં આવી હતી અને 11 ઓક્ટોબર, 2011ના રોજ ટાઇટન અપગ્રેડનો પ્રથમ તબક્કો શરૂ થતાં તેની જાહેરમાં જાહેરાત કરવામાં આવી હતી. જગુઆરે તેની રચના પછી વિવિધ સુધારાઓ મેળવ્યા હતા. તેની શરૂઆત ક્રે XT3 પ્લેટફોર્મથી થઈ હતી જેણે 25 ટેરાફ્લોપ્સ મેળવ્યા હતા. 2008 સુધીમાં, જગુઆરને વધુ મંત્રીમંડળ સાથે વિસ્તૃત કરવામાં આવ્યું હતું અને 263 ટેરાફ્લોપ્સ સુધી પહોંચીને XT4 પ્લેટફોર્મમાં અપગ્રેડ કરવામાં આવ્યું હતું. 2009માં, તેને XT5 પ્લેટફોર્મ પર અપગ્રેડ કરવામાં આવ્યું હતું, જે 1.4 પી. ટી. એ. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ. સુધી પહોંચ્યું હતું. તેના અંતિમ સુધારાઓ જગુઆરને 1.76 પી. ટી. એ. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ. પર લાવ્યા. ટાઇટનને મુખ્યત્વે યુ. એસ. ઊર્જા વિભાગ દ્વારા ઓઆરએનએલ દ્વારા ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવ્યું હતું. સીપીયુ ખરીદવા માટે ભંડોળ પૂરતું હતું પરંતુ તમામ જીપીયુ નહીં તેથી નેશનલ ઓશનિક એન્ડ એટમોસ્ફેરિક એડમિનિસ્ટ્રેશન ગણતરીના સમયના બદલામાં બાકીના નોડ્સને ભંડોળ આપવા સંમત થયું. ઓ. આર. એન. એલ. ના વૈજ્ઞાનિક કમ્પ્યુટિંગના વડા જેફ નિકોલ્સે નોંધ્યું હતું કે ટાઇટનની કિંમત આશરે 60 મિલિયન ડોલર હતી, જેમાંથી એન. ઓ. એ. એ. નું યોગદાન 10 મિલિયન ડોલરથી ઓછું હતું, પરંતુ ચોક્કસ આંકડાઓ બિન-જાહેરાત કરારો દ્વારા આવરી લેવામાં આવ્યા હતા. ક્રે સાથેના કરારની સંપૂર્ણ મુદતમાં સંભવિત સુધારાઓને બાદ કરતાં 97 મિલિયન ડોલરનો સમાવેશ થતો હતો. આખું વર્ષ ચાલનારા ધર્માંતરણની શરૂઆત 9 ઓક્ટોબર, 2011ના રોજ થઈ હતી. ઓક્ટોબર અને ડિસેમ્બરની વચ્ચે, જગુઆરની 200 મંત્રીમંડળમાંથી 96, જેમાં દરેકમાં 24 XT5 બ્લેડ (નોડ દીઠ બે 6-કોર CPU, બ્લેડ દીઠ ચાર નોડ) હતા, તેને XK7 બ્લેડ (નોડ દીઠ એક 16-કોર CPU, બ્લેડ દીઠ ચાર નોડ) માં અપગ્રેડ કરવામાં આવ્યા હતા, જ્યારે બાકીનું મશીન ઉપયોગમાં રહ્યું હતું. ડિસેમ્બરમાં, ગણતરીને 96 XK7 મંત્રીમંડળમાં ખસેડવામાં આવી હતી જ્યારે બાકીના 104 મંત્રીમંડળને XK7 બ્લેડમાં અપગ્રેડ કરવામાં આવ્યા હતા. ઓ. આર. એન. એલ. ના બાહ્ય ઇ. એસ. નેટ જોડાણને 10 જી. બી. ટી./સે. થી વધારીને 100 જી. બી. ટી./સે. કરવામાં આવ્યું હતું અને સિસ્ટમ ઇન્ટરકનેક્ટ (જે નેટવર્ક પર સી. પી. યુ. એકબીજા સાથે વાતચીત કરે છે) ને અપડેટ કરવામાં આવ્યું હતું. જગુઆરમાં ઉપયોગમાં લેવાતી સીસ્ટાર ડિઝાઇનને ટાઇટનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા જેમિની ઇન્ટરકનેક્ટમાં અપગ્રેડ કરવામાં આવી હતી જે નોડ્સને સીધા 3D ટોરસ ઇન્ટરકનેક્ટ નેટવર્કમાં જોડે છે. જેમિની આંતરિક રીતે વર્મહોલ પ્રવાહ નિયંત્રણનો ઉપયોગ કરે છે. સિસ્ટમ મેમરીને બમણી કરીને 584 ટી. આઈ. બી. કરવામાં આવી હતી. XK7 નોડ્સ (10 મંત્રીમંડળ) માંથી 960ને ફર્મિ આધારિત જી. પી. યુ. સાથે ફીટ કરવામાં આવ્યા હતા કારણ કે કેપ્લર જી. પી. યુ. તે સમયે ઉપલબ્ધ નહોતા; આ 960 નોડ્સને ટાઇટનડેવ તરીકે ઓળખવામાં આવતા હતા અને કોડનું પરીક્ષણ કરવા માટે તેનો ઉપયોગ થતો હતો. અપગ્રેડના આ પ્રથમ તબક્કામાં જગુઆરની ટોચની કામગીરી વધીને 3.3 પી. ટી. એ. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ. થઈ હતી. 13 સપ્ટેમ્બર, 2012થી શરૂ કરીને, એનવીડિયા કે20એક્સ જીપીયુ 960 ટાઇટનડેવ નોડ્સ સહિત જગુઆરના તમામ એક્સકે7 કમ્પ્યુટ બ્લેડમાં ફીટ કરવામાં આવ્યા હતા. ઓક્ટોબરમાં, કાર્ય પૂર્ણ થયું હતું અને આખરે કોમ્પ્યુટરનું નામ ટાઇટન રાખવામાં આવ્યું હતું. માર્ચ 2013માં, એનવીડિયાએ જીટીએક્સ ટાઇટન લોન્ચ કર્યું, જે એક ગ્રાહક ગ્રાફિક્સ કાર્ડ છે જે ટાઇટનમાં કે20એક્સ જીપીયુ જેવા જ જીપીયુનો ઉપયોગ કરે છે. ટાઇટન 2013ની શરૂઆતમાં સ્વીકૃતિ પરીક્ષણમાંથી પસાર થયું હતું પરંતુ માત્ર 92 ટકા પરીક્ષણો પૂર્ણ કર્યા હતા, જે જરૂરી 95 ટકાથી ઓછા હતા. સમસ્યા મધરબોર્ડના પીસીઆઈઈ સ્લોટના સ્ત્રી ધાર કનેક્ટર્સમાં વધારાનું સોનું હોવાનું જાણવા મળ્યું હતું, જેના કારણે મધરબોર્ડના સોલ્ડરમાં તિરાડો પડી હતી. સમારકામનો ખર્ચ ક્રે દ્વારા ઉઠાવવામાં આવતો હતો અને દર અઠવાડિયે 12 થી 16 મંત્રીમંડળોનું સમારકામ કરવામાં આવતું હતું. સમારકામ દરમિયાન વપરાશકર્તાઓને ઉપલબ્ધ સીપીયુની ઍક્સેસ આપવામાં આવી હતી. 11 માર્ચના રોજ, તેઓએ 8,972 જી. પી. યુ. ની પહોંચ મેળવી. ઓઆરએનએલે 8 એપ્રિલના રોજ જાહેરાત કરી હતી કે સમારકામ પૂર્ણ થઈ ગયું છે અને સ્વીકૃતિ પરીક્ષણ પૂર્ણ થવાની જાહેરાત 11 જૂન, 2013ના રોજ કરવામાં આવી હતી. ટાઇટનનું હાર્ડવેર "સંપૂર્ણ" સોફ્ટવેર સાથે 27 પેટાફ્લોપ્સનું સૈદ્ધાંતિક ટોચનું પ્રદર્શન ધરાવે છે. 12 નવેમ્બર, 2012 ના રોજ, ટોચની 500 સંસ્થા કે જે LINPACK પ્રદર્શન દ્વારા વિશ્વના સુપરકોમ્પ્યુટર્સને ક્રમ આપે છે, તેણે ટાઇટનને 17.59 પેટાફ્લોપ્સમાં પ્રથમ ક્રમ આપ્યો, જે IBM સેક્વોયાને વિસ્થાપિત કરે છે. ટાઇટન ગ્રીન 500માં પણ ત્રીજા ક્રમે હતું, તે જ 500 સુપરકમ્પ્યુટર્સને ઊર્જા કાર્યક્ષમતાની દ્રષ્ટિએ સ્થાન આપવામાં આવ્યું હતું. જૂન 2013ના ટોચના 500 રેન્કિંગમાં, ટાઇટન તિયાનહે-2 પછી બીજા સ્થાને અને ગ્રીન 500 યાદીમાં ઓગણીસમા સ્થાને આવી ગયું હતું. ટાઇટેને જૂન 2013 રેન્કિંગ માટે ફરીથી પરીક્ષણ કર્યું ન હતું, કારણ કે તે હજુ પણ 27 પેટાફ્લોપ્સ પર બીજા ક્રમે હોત. હાર્ડવેર ટાઇટન જગુઆરની 200 મંત્રીમંડળોનો ઉપયોગ કરે છે, જે 404 ચોરસ મીટર (4,352 ફૂટ2) ને આવરી લે છે, જેમાં આંતરિક અને અપગ્રેડ કરેલ નેટવર્કિંગનો સમાવેશ થાય છે. જગુઆરની પાવર અને કૂલિંગ સિસ્ટમનો ફરીથી ઉપયોગ કરવાથી આશરે $20 મિલિયનની બચત થઈ હતી. દરેક કેબિનેટને ત્રણ તબક્કાના 480 વી પર વીજળી પૂરી પાડવામાં આવે છે. આ માટે યુ. એસ. પ્રમાણભૂત 208 વી કરતાં પાતળા કેબલની જરૂર પડે છે, જે તાંબામાં $1 મિલિયનની બચત કરે છે. તેની ટોચ પર, ટાઇટન 8.2 મેગાવોટ ખેંચે છે, જે જગુઆર કરતાં 1.2 મેગાવોટ વધુ છે, પરંતુ ફ્લોટિંગ પોઇન્ટ ગણતરીની દ્રષ્ટિએ લગભગ દસ ગણી ઝડપથી ચાલે છે. વીજળીની નિષ્ફળતાની સ્થિતિમાં, કાર્બન ફાઇબર ફ્લાયવ્હીલ પાવર સ્ટોરેજ નેટવર્કિંગ અને સ્ટોરેજ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરને 16 સેકન્ડ સુધી ચાલુ રાખી શકે છે. વીજળી વિના 2 સેકન્ડ પછી, ડીઝલ જનરેટરમાં આગ લાગે છે, જે સંપૂર્ણ શક્તિ સુધી પહોંચવામાં લગભગ 7 સેકન્ડ લે છે. તેઓ અનિશ્ચિત સમય માટે શક્તિ પ્રદાન કરી શકે છે. જનરેટરની રચના માત્ર નેટવર્કિંગ અને સંગ્રહ ઘટકોને સંચાલિત રાખવા માટે કરવામાં આવી છે જેથી રીબૂટ વધુ ઝડપી બને; જનરેટર પ્રક્રિયા માળખાને શક્તિ આપવા માટે સક્ષમ નથી. ટાઇટનમાં 18,688 નોડ્સ (બ્લેડ દીઠ 4 નોડ્સ, કેબિનેટ દીઠ 24 બ્લેડ) છે, જેમાં દરેકમાં 16-કોર AMD ઓપ્ટેરોન 6274 CPU સાથે 32 GB DDR3 ECC મેમરી અને 6 GB GDDR5 ECC મેમરી સાથે Nvidia Tesla K20X GPU છે. કુલ 299,008 પ્રોસેસર કોર છે, અને કુલ 693.6 TiB CPU અને જિપીયુ રેમ છે. શરૂઆતમાં, ટાઇટેને 240 જીબી/સેકન્ડની ટ્રાન્સફર ઝડપ સાથે જગુઆરના 10 પીબી લસ્ટર સ્ટોરેજનો ઉપયોગ કર્યો હતો, પરંતુ એપ્રિલ 2013 માં, સંગ્રહને 1.4 ટીબી/સેકન્ડના ટ્રાન્સફર દર સાથે 40 પીબી સુધી અપગ્રેડ કરવામાં આવ્યો હતો. જી. પી. યુ. ની પસંદગી સીપીયુ કરતાં તેમની અત્યંત ઊંચી સમાંતર પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા માટે કરવામાં આવી હતી. જો કે જી. પી. યુ. ની ઘડિયાળની ઝડપ સી. પી. યુ. કરતા ધીમી હોય છે, દરેક જી. પી. યુ. માં 732 મેગાહર્ટઝ પર 2,688 સી. યુ. ડી. એ. કોર હોય છે, જેના પરિણામે એકંદર સિસ્ટમ ઝડપી બને છે. પરિણામે, સીપીયુના કોરનો ઉપયોગ પરંપરાગત સુપરકોમ્પ્યુટર્સની જેમ ડેટાની સીધી પ્રક્રિયા કરવાને બદલે જીપીયુને કાર્યો ફાળવવા માટે થાય છે. ટાઇટન ક્રે લિનક્સ એન્વાયર્નમેન્ટ ચલાવે છે, જે લોગિન નોડ્સ પર લિનક્સનું સંપૂર્ણ સંસ્કરણ છે જે વપરાશકર્તાઓ સીધા જ ઍક્સેસ કરે છે, પરંતુ કમ્પ્યુટ નોડ્સ પર એક નાનું, વધુ કાર્યક્ષમ સંસ્કરણ છે. ટાઇટનના ઘટકો હીટ સિંક દ્વારા હવામાં ઠંડુ થાય છે, પરંતુ મંત્રીમંડળમાંથી પંપ કરવામાં આવે તે પહેલાં હવા ઠંડી થાય છે. પંખનો ઘોંઘાટ એટલો મોટો હોય છે કે મશીન રૂમમાં 15 મિનિટથી વધુ સમય વિતાવતા લોકો માટે સાંભળવાની સુરક્ષા જરૂરી છે. આ પ્રણાલી 23.2 મેગાવોટ (6600 ટન) ની ઠંડક ક્ષમતા ધરાવે છે અને પાણીને 5.5 ડિગ્રી સેલ્સિયસ (42 ડિગ્રી ફેરનહીટ) સુધી ઠંડુ કરીને કામ કરે છે, જે બદલામાં પુનઃચક્રિત હવાને ઠંડુ કરે છે. સંશોધકો પાસે ટાઇટન આઉટપુટ કરેલા ડેટાને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે EVEREST (સંશોધન અને ટેકનોલોજી માટે એક્સપ્લોરેટરી વિઝ્યુલાઇઝેશન એન્વાયર્નમેન્ટ) ની પણ ઍક્સેસ છે. એવરેસ્ટ એ 10 બાય 3 મીટર (33 બાય 10 ફૂટ) સ્ક્રીન અને નાની, સેકન્ડરી સ્ક્રીન સાથે વિઝ્યુલાઇઝેશન રૂમ છે. સ્ટીરિયોસ્કોપિક 3ડી ક્ષમતા સાથે સ્ક્રીન અનુક્રમે 37 અને 33 મેગા પિક્સલની છે. 2009માં, ટાઇટનનું સંચાલન કરતી ઓક રિજ લીડરશિપ કમ્પ્યુટિંગ ફેસિલિટીએ સુપર કોમ્પ્યુટરના પ્રથમ ઉપયોગ માટે પચાસ એપ્લિકેશનોને સંશોધનના મહત્વ અને સિસ્ટમનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવાની તેમની ક્ષમતા માટે પસંદ કરેલા છ "વેનગાર્ડ" કોડ્સ સુધી સંકુચિત કરી દીધા હતા. ટાઇટનનો ઉપયોગ કરવા માટે છ અગ્રણી પ્રોજેક્ટ હતાઃ એસ 3 ડી, એક પ્રોજેક્ટ જે દહનના પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્રનું મોડેલ બનાવે છે, તેનો હેતુ ડીઝલ અને બાયોફ્યુઅલ એન્જિનની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવાનો છે. 2009 માં, જગુઆરનો ઉપયોગ કરીને, તેણે ડાયરેક્ટ ઈન્જેક્શન ડીઝલ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા સાથે સંબંધિત ઓટોઇગ્નિટિંગ હાઇડ્રોકાર્બન ફ્લેમ્સનું પ્રથમ સંપૂર્ણ રીતે ઉકેલાયેલ સિમ્યુલેશન બનાવ્યું હતું. ડબલ્યુ. એલ.-એલ. એસ. એમ. એસ. નિરપેક્ષ શૂન્ય સિવાયના તાપમાને ચુંબકીય પદાર્થોમાં ઇલેક્ટ્રોન અને અણુઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું અનુકરણ કરે છે. કોડનું પહેલાનું સંસ્કરણ જગુઆર પર એકથી વધુ પેટાફ્લોપ્સ પર પ્રદર્શન કરનાર પ્રથમ હતું. ડેનોવો કાર્યક્ષમતા સુધારવા અને પરમાણુ રિએક્ટરોનો કચરો ઘટાડવાના ઉદ્દેશ્ય સાથે પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓનું અનુકરણ કરે છે. પરંપરાગત CPU-આધારિત મશીનો પર ડેનોવોની કામગીરી ટાઇટનના ફેરફારો પછી બમણી થઈ ગઈ અને તે જગુઆરની સરખામણીમાં ટાઇટન પર 3.5 ગણી ઝડપી કામગીરી કરે છે. લાર્જ-સ્કેલ એટોમિક/મોલેક્યુલર માસિવલી પેરેલલ સિમ્યુલેટર (એલ. એ. એમ. એમ. પી. એસ.) એ મોલેક્યુલર ડાયનેમિક્સ કોડ છે જે સેમિકન્ડક્ટર, બાયોમોલેક્યુલ અને પોલિમર વિકાસમાં સંભવિત ઉપયોગો સાથે સામગ્રી વિજ્ઞાનમાં સુધારો કરવા માટે ક્વોન્ટમથી લઈને સાપેક્ષતા સુધીના સ્કેલની શ્રેણીમાં કણોનું અનુકરણ કરે છે. CAM-SE એ બે કોડનું સંયોજન છેઃ કોમ્યુનિટી એટમોસ્ફિયર મોડેલ, એક વૈશ્વિક વાતાવરણ મોડેલ અને હાઇ ઓર્ડર મેથડ મોડેલિંગ એન્વાયર્નમેન્ટ, એક કોડ જે પ્રવાહી અને થર્મોડાયનેમિક સમીકરણોને ઉકેલે છે. CAM-SE આબોહવા સિમ્યુલેશનમાં વધુ ચોકસાઈની મંજૂરી આપશે. નોન-ઇક્વિલિબ્રિયમ રેડિયેશન ડિફ્યુઝન (NRDF) લેસર ફ્યુઝન, ફ્લુઇડ ડાયનેમિક્સ, મેડિકલ ઇમેજિંગ, ન્યુક્લિયર રિએક્ટર્સ, એનર્જી સ્ટોરેજ અને કમ્બશનમાં સંભવિત એપ્લિકેશનો સાથે સુપરનોવા દ્વારા નોન-ચાર્જ્ડ કણોને પ્લોટ કરે છે. તેનો ચિમેરા કોડ ઊર્જા, ખૂણો, વિખેરાઈ જવાના ખૂણા અને દરેક ન્યુટ્રિનોના પ્રકારને ટ્રેક કરવા માટે સેંકડો આંશિક વિભેદક સમીકરણોનો ઉપયોગ કરે છે, જે તારા જતા સુપરનોવામાં રચાયેલ છે, પરિણામે લાખો વ્યક્તિગત સમીકરણો બને છે. કોડને પૌરાણિક પ્રાણીના નામ પરથી ચિમેરા નામ આપવામાં આવ્યું હતું કારણ કે તેમાં ત્રણ "હેડ" છેઃ પ્રથમ તારાઓની સામગ્રીના હાઇડ્રોડાયનેમિક્સનું અનુકરણ કરે છે, બીજું કિરણોત્સર્ગ પરિવહનનું અનુકરણ કરે છે અને ત્રીજું પરમાણુ બર્નિંગનું અનુકરણ કરે છે. બોન્સાઈ એ એન-બોડી સિમ્યુલેશન માટેનો ગુરુત્વાકર્ષણીય વૃક્ષ કોડ છે. તેનો ઉપયોગ 2014ના ગોર્ડન બેલ પુરસ્કાર નામાંકન માટે 200 અબજ તારાઓ સાથે તારાના આધારે આકાશગંગાનું અનુકરણ કરવા માટે કરવામાં આવ્યો છે. આ એપ્લિકેશનમાં કોમ્પ્યુટર 24.773 પેટાફ્લોપ્સની સતત ઝડપ સુધી પહોંચ્યું હતું. વેરો એ લાઇટ-વોટર રિએક્ટર સિમ્યુલેશન છે જે જગુઆર પર કન્સોર્ટિયમ ફોર એડવાન્સ્ડ સિમ્યુલેશન ઓફ લાઇટ વોટર રિએક્ટર્સ (સી. એ. એસ. એલ.) ખાતે લખાયેલું છે. VERA ઇજનેરોને રસના મુદ્દાઓ ઓળખવા માટે રિએક્ટરના સમગ્ર જીવનકાળ દરમિયાન રિએક્ટર કોરના કોઈપણ ભાગની કામગીરી અને સ્થિતિનું નિરીક્ષણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. પ્રથમ છ પ્રોજેક્ટમાંથી એક ન હોવા છતાં, વેરાને સીએએઆરની સહાય અને ટાઇટનડેવ પર પરીક્ષણ સાથે ઓપ્ટિમાઇઝેશન પછી ટાઇટન પર ચલાવવાનું આયોજન કરવામાં આવ્યું હતું. કોમ્પ્યુટર વૈજ્ઞાનિક ટોમ ઇવાન્સે શોધી કાઢ્યું હતું કે ટાઇટનના હાઇબ્રિડ આર્કિટેક્ચરનું અનુકૂલન અગાઉના CPU-આધારિત સુપરકોમ્પ્યુટર્સ કરતાં વધુ મુશ્કેલ હતું. તેમણે ટાઇટન પર એક અઠવાડિયામાં સમગ્ર રિએક્ટર ઇંધણ ચક્રનું અનુકરણ કરવાનું લક્ષ્ય રાખ્યું હતું, જે અઢારથી છત્રીસ મહિના લાંબી પ્રક્રિયા હતી. 2013 માં ટાઇટન પર એકત્રીસ કાર્યક્રમો ચલાવવાનું આયોજન કરવામાં આવ્યું હતું, સામાન્ય રીતે કોઈ પણ સમયે ચાર કે પાંચ. કોડમાં ફેરફારો ટાઇટનની જી. પી. યુ. પ્રક્રિયાને અનુરૂપ ઘણા પ્રોજેક્ટના કોડમાં ફેરફાર કરવો પડે છે, પરંતુ દરેક કોડ સી. પી. યુ. આધારિત સિસ્ટમો પર ચલાવવા યોગ્ય હોવો જરૂરી છે જેથી પ્રોજેક્ટ સંપૂર્ણપણે ટાઇટન પર નિર્ભર ન રહે. ઓ. એલ. સી. એફ. એ અનુકૂલન પ્રક્રિયામાં મદદ કરવા માટે સેન્ટર ફોર એક્સેલરેટેડ એપ્લિકેશન રેડીનેસ (સી. એ. એ. આર.) ની રચના કરી. તે ટાઇટન પર આર્કિટેક્ચર, કમ્પાઇલર્સ અને એપ્લિકેશન્સ વિશે વપરાશકર્તાઓને શિક્ષિત કરવા માટે એનવીડિયા હેડક્વાર્ટર ખાતે વિકાસકર્તા વર્કશોપનું આયોજન કરે છે. સી. એ. એ. આર. એનવીડિયા અને કોડ વિક્રેતાઓ સાથે કમ્પાઇલર્સ પર કામ કરી રહ્યું છે જેથી જી. પી. યુ. માટેના નિર્દેશોને તેમની પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓમાં એકીકૃત કરી શકાય. આમ સંશોધકો તેમની હાલની પ્રોગ્રામિંગ ભાષા, ખાસ કરીને ફોરટ્રાન, સી અથવા સી + + સાથે તેમના કોડમાં સમાંતરતા વ્યક્ત કરી શકે છે અને કમ્પાઇલર તેને જી. પી. યુ. માં વ્યક્ત કરી શકે છે. કોમ્પ્યુટેશનલ એસ્ટ્રોફિઝિસ્ટ ડૉ. બ્રોનસન મેસરે આ કાર્ય વિશે કહ્યું હતું કેઃ "ટાઇટનનો મહત્તમ ઉપયોગ કરતી એપ્લિકેશનએ જી. પી. યુ. ને વ્યસ્ત રાખવાનો માર્ગ પણ શોધવો જોઈએ, યાદ રાખવું જોઈએ કે જી. પી. યુ. ઝડપી છે, પરંતુ સી. પી. યુ. કરતા ઓછું લવચીક છે". મોઆબ ક્લસ્ટર સ્યુટનો ઉપયોગ નોડ્સ માટે નોકરીઓને પ્રાથમિકતા આપવા માટે થાય છે જેથી તેનો ઉપયોગ ઊંચો રહે; તે ચકાસાયેલ સોફ્ટવેરમાં કાર્યક્ષમતામાં 70 ટકાથી લગભગ 95 ટકા સુધી સુધારો કરે છે. કેટલાક પ્રોજેક્ટ્સમાં જાણવા મળ્યું છે કે ફેરફારોથી બિન-જી. પી. યુ. મશીનો પર તેમના કોડની કાર્યક્ષમતામાં વધારો થયો છે; CPU-આધારિત મશીનો પર ડેનોવોની કામગીરી બમણી થઈ ગઈ છે. જી. પી. યુ. પર ચલાવવા માટે જરૂરી કોડમાં ફેરફારની માત્રા પ્રોજેક્ટ અનુસાર બદલાય છે. એન. આર. ડી. એફ. ના ડૉ. મેસરના જણાવ્યા અનુસાર, તેમના કોડની માત્ર થોડી ટકાવારી જી. પી. યુ. પર ચાલે છે કારણ કે ગણતરીઓ પ્રમાણમાં સરળ હોય છે પરંતુ વારંવાર અને સમાંતર પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. એનઆરડીએફ સીયુડીએ ફોરટ્રાનમાં લખાયેલું છે, જે જીપીયુ માટે સીયુડીએ એક્સ્ટેંશન સાથે ફોરટ્રાનનું વર્ઝન છે. ચિમેરાનું ત્રીજું "હેડ" જી. પી. યુ. પર ચાલનાર પ્રથમ હતું કારણ કે પરમાણુ બર્નિંગને જી. પી. યુ. આર્કિટેક્ચર દ્વારા સૌથી સરળતાથી અનુકરણ કરી શકાય છે. સંહિતાના અન્ય પાસાઓને સમયસર સુધારવાની યોજના હતી. જગુઆર પર, પ્રોજેક્ટમાં 14 અથવા 15 પરમાણુ પ્રજાતિઓનું મોડેલિંગ કરવામાં આવ્યું હતું પરંતુ મેસેરે 200 પ્રજાતિઓ સુધી સિમ્યુલેશનની ધારણા કરી હતી, જે સિમ્યુલેશનની પ્રયોગમૂલક નિરીક્ષણ સાથે સરખામણી કરતી વખતે ઘણી વધુ ચોકસાઇ આપે છે. જગુઆર (સુપર કોમ્પ્યુટર)-ઓએલસીએફ-2 શિખર સંમેલન (સુપર કોમ્પ્યુટર)-ઓએલસીએફ-4 ઓક રિજ લીડરશિપ કમ્પ્યુટિંગ સુવિધા સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ક્રે ઉત્પાદનો જી. પી. જી. પી. યુ. સુપરકોમ્પ્યુટર્સ એનવીડિયા ઓક રિજ નેશનલ લેબોરેટરી એક પ્રકારનાં કમ્પ્યુટર્સ પેટાસ્કેલ કમ્પ્યુટર્સ એક્સ86 સુપરકોમ્પ્યુટર્સ 64-બીટ કમ્પ્યુટર્સ