Supercomputing in Japan
જાપાન સુપરકમ્પ્યુટિંગ માટે સંખ્યાબંધ કેન્દ્રોનું સંચાલન કરે છે, જે ઝડપમાં વિશ્વ વિક્રમ ધરાવે છે, જેમાં કે કમ્પ્યુટર જૂન 2011માં વિશ્વનું સૌથી ઝડપી બન્યું હતું. અને ફુગાકુએ જૂન 2020માં આગેવાની લીધી હતી અને નવેમ્બર 2020 સુધીમાં તેને બીજા નંબરના કમ્પ્યુટર કરતા 3 ગણા વધુ ઝડપી બનાવ્યું હતું. પ્રોફેસર જેક ડોંગરાના જણાવ્યા અનુસાર, કે કમ્પ્યુટરનું પ્રદર્શન પ્રભાવશાળી હતું, જે સુપરકોમ્પ્યુટર્સની ટોચની 500 યાદી જાળવે છે, અને તેણે તેના આગામી 5 સ્પર્ધકોને સંયુક્ત રીતે વટાવી દીધા. કે કોમ્પ્યુટરને ચલાવવા માટે દર વર્ષે યુએસ $10 મિલિયનનો ખર્ચ થાય છે. અગાઉના રેકોર્ડ મુજબ સુપરકમ્પ્યુટિંગમાં જાપાનનો પ્રવેશ 1980ના દાયકાની શરૂઆતમાં શરૂ થયો હતો. 1982માં, ઓસાકા યુનિવર્સિટીની LINKS-1 કમ્પ્યુટર ગ્રાફિક્સ સિસ્ટમે 514 માઇક્રોપ્રોસેસર્સ સાથે મોટા પાયે સમાંતર પ્રક્રિયા માળખાનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જેમાં 257 જિલોગ Z8001 નિયંત્રણ પ્રોસેસર્સ અને 257 iAPX 86/20 ફ્લોટિંગ-પોઇન્ટ પ્રોસેસર્સનો સમાવેશ થાય છે. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે વાસ્તવિક 3D કોમ્પ્યુટર ગ્રાફિક્સ પ્રસ્તુત કરવા માટે થતો હતો. 1984 સુધીમાં તે વિશ્વનું સૌથી શક્તિશાળી કમ્પ્યુટર હતું. એસએક્સ-3 સુપરકોમ્પ્યુટર પરિવાર એનઇસી કોર્પોરેશન દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યો હતો અને એપ્રિલ 1989માં તેની જાહેરાત કરવામાં આવી હતી. SX-3/44 R 1990માં વિશ્વનું સૌથી ઝડપી સુપર કોમ્પ્યુટર બન્યું હતું. ફુજીત્સુના ન્યુમેરિકલ વિન્ડ ટનલ સુપરકોમ્પ્યુટરે 1993માં ટોચનું સ્થાન મેળવ્યું હતું. જાપાની સુપરકોમ્પ્યુટર્સ 1997 સુધી ટોચના 500ની યાદીમાં ટોચ પર રહ્યા હતા. 2004માં જાપાને ખિતાબ જીત્યાના સાત વર્ષ પછી કે કોમ્પ્યુટરનું ટોચનું સ્થાન હતું. જાપાન એજન્સી ફોર મરીન-અર્થ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી (જે. એ. એમ. એસ. ટી. ઈ. સી.) ખાતે એન. ઈ. સી. દ્વારા નિર્મિત એન. ઈ. સી. નું અર્થ સિમ્યુલેટર સુપર કોમ્પ્યુટર તે સમયે વિશ્વનું સૌથી ઝડપી હતું. તેમાં 5,120 એનઇસી એસએક્સ-6આઈ પ્રોસેસર્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જે 28,293,540 એમઆઇપીએસ (પ્રતિ સેકન્ડ મિલિયન સૂચનાઓ) નું પ્રદર્શન પેદા કરે છે. તે પ્રોપરાઇટરી વેક્ટર પ્રોસેસિંગ ચિપ્સનો ઉપયોગ કરીને 131 TFLOPS (131 ટ્રિલિયન ફ્લોટિંગ-પોઇન્ટ ઓપરેશન્સ પ્રતિ સેકન્ડ) નું ટોચનું પ્રદર્શન પણ ધરાવે છે. કે કોમ્પ્યુટરે 600થી વધુ મંત્રીમંડળમાં 60,000થી વધુ વ્યાપારી સ્કેલર SPARC64 VIIIfx પ્રોસેસર્સનો ઉપયોગ કર્યો હતો. હકીકત એ છે કે કે કોમ્પ્યુટર અર્થ સિમ્યુલેટર કરતાં 60 ગણી વધુ ઝડપી હતું, અને પૃથ્વી સિમ્યુલેટર ટોચનું સ્થાન મેળવ્યા પછી 7 વર્ષ પછી વિશ્વમાં 68 મી સિસ્ટમ તરીકે સ્થાન પામ્યું હતું, જે જાપાનમાં ટોચની કામગીરીમાં ઝડપી વધારો અને વિશ્વભરમાં સુપરકમ્પ્યુટિંગ તકનીકની વ્યાપક વૃદ્ધિ બંને દર્શાવે છે. સુપરકમ્પ્યુટિંગ કેન્દ્રો ટોક્યો ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેક્નોલોજી ખાતેના જી. એસ. આઈ. સી. કેન્દ્રમાં ત્સુબેમ 2 સુપરકમ્પ્યુટર છે, જે 2,288 ટી. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ. ની ટોચ ધરાવે છે અને જૂન 2011માં વિશ્વમાં 5મા ક્રમે છે. તે ટોક્યો ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી ખાતે એનઇસી અને એચપીના સહયોગથી વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, અને તેમાં એચપી પ્રોલેન્ટ અને એનવીઆઈડીઆઈએ ટેસ્લા પ્રોસેસર્સ બંનેનો ઉપયોગ કરીને 1,400 નોડ્સ છે. પ્રોટીનના મોલેક્યુલર ડાયનામિક્સ સિમ્યુલેશન માટે RIKEN MDGRAPE-3 એ ટોક્યોની બહાર વાકો, સૈતામામાં એડવાન્સ્ડ સેન્ટર ફોર કમ્પ્યુટિંગ એન્ડ કોમ્યુનિકેશન, RIKEN ખાતે એક વિશેષ હેતુ ધરાવતું પેટાસ્કેલ સુપરકોમ્પ્યુટર છે. તે 4,800થી વધુ કસ્ટમ એમ. ડી. જી. આર. એ. પી. ઈ.-3 ચિપ્સ તેમજ ઇન્ટેલ ઝીઓન પ્રોસેસર્સનો ઉપયોગ કરે છે. જો કે, તે એક વિશેષ હેતુ ધરાવતું કમ્પ્યુટર છે તે જોતાં, તે ટોચની 500 સૂચિમાં દેખાઈ શકતું નથી જેને લિનપેક બેંચમાર્કિંગની જરૂર છે. આગામી નોંધપાત્ર સિસ્ટમ જાપાન અણુ ઊર્જા એજન્સીનું પ્રાઈમરી BX900 ફુજીત્સુ સુપરકોમ્પ્યુટર છે. તે નોંધપાત્ર રીતે ધીમું છે, 200 TFLOPS સુધી પહોંચે છે અને 2011 માં વિશ્વમાં 38 મા ક્રમે છે. ઐતિહાસિક રીતે, ટોક્યો યુનિવર્સિટી ખાતે એસ્ટ્રોફિઝિક્સ માટે ગ્રેવિટી પાઇપ (GRAPE) સિસ્ટમ તેની 64 ટીફ્લોપ્સની ટોચની ઝડપ દ્વારા નહીં, પરંતુ તેની કિંમત અને ઊર્જા કાર્યક્ષમતા દ્વારા અલગ પાડવામાં આવી હતી, જેણે 1999 માં ગોર્ડન બેલ પ્રાઇઝ જીત્યું હતું, ખાસ હેતુ પ્રક્રિયા તત્વોનો ઉપયોગ કરીને મેગાફ્લોપ્સ દીઠ આશરે $7. DEGIMA એ નાગાસાકી એડવાન્સ્ડ કમ્પ્યુટિંગ સેન્ટર, નાગાસાકી યુનિવર્સિટી ખાતે અત્યંત ખર્ચાળ અને ઊર્જા-કાર્યક્ષમ કમ્પ્યુટર ક્લસ્ટર છે. તેનો ઉપયોગ શ્રેણીબદ્ધ એન-બોડી સિમ્યુલેશન માટે થાય છે અને તે 1376 એમ. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ./વોટની ઊર્જા કાર્યક્ષમતા સાથે 111 ટી. એફ. એલ. ઓ. પી. એસ. નું ટોચનું પ્રદર્શન ધરાવે છે. હાર્ડવેરની કુલ કિંમત આશરે US $500,000 હતી. કોમ્પ્યુટેશનલ સિમ્યુલેશન સેન્ટર, આઇટીઇઆર બ્રોડર એપ્રોચ/જાપાન એટોમિક એનર્જી એજન્સીનું ઇન્ટરનેશનલ ફ્યુઝન એનર્જી રિસર્ચ સેન્ટર, ઓમોરીના રોકકાશોમાં 1.52 પીએફએલઓપીએસ સુપર કોમ્પ્યુટર (હાલમાં 442 ટીએફએલઓપીએસ પર કાર્યરત) ચલાવે છે. હેલિયોસ (જાપાનીઝમાં રોકુ-ચાન) તરીકે ઓળખાતી આ પ્રણાલીમાં 4,410 ગ્રૂપ બુલ બુલ્ક્સ બી510 ગણતરી બ્લેડનો સમાવેશ થાય છે, અને તેનો ઉપયોગ ફ્યુઝન સિમ્યુલેશન પ્રોજેક્ટ્સ માટે થાય છે. કાશીવા, ચિબામાં ટોક્યો યુનિવર્સિટીના માહિતી ટેકનોલોજી કેન્દ્રએ એપ્રિલ 2012માં ઓકલીફ-એફએક્સનું સંચાલન શરૂ કર્યું હતું. આ સુપરકોમ્પ્યુટર ફુજીત્સુ પ્રાઈમએચપીસી એફએક્સ10 (કે કોમ્પ્યુટરનું વ્યાવસાયિક સંસ્કરણ) છે, જે 1.13 પીએફએલઓપીએસના ટોચના પ્રદર્શન માટે 4,800 કમ્પ્યુટ નોડ્સ સાથે રૂપરેખાંકિત થયેલ છે. દરેક ગણતરી નોડ્સ એ SPARC64 IXfx પ્રોસેસર છે જે છ-પરિમાણીય જાળીદાર/ટોરસ ઇન્ટરકનેક્ટ દ્વારા અન્ય નોડ્સ સાથે જોડાયેલ છે. જૂન 2012 માં, જાપાન હવામાન એજન્સીના આંકડાકીય આગાહી વિભાગ, આગાહી વિભાગે 847 TFLOPS હિટાચી SR16000/M1 સુપરકોમ્પ્યુટર તૈનાત કર્યું હતું, જે IBM પાવર 775 પર આધારિત છે, જે ઓફિસ ઓફ કમ્પ્યુટર સિસ્ટમ્સ ઓપરેશન્સ અને ટોક્યોના કિયોસમાં હવામાન ઉપગ્રહ કેન્દ્રમાં છે. આ પ્રણાલીમાં બે એસ. આર. 16000/એમ1નો સમાવેશ થાય છે, દરેક 432-લોજિકલ નોડ્સનો સમૂહ છે. દરેક નોડમાં ચાર 3.83 ગીગાહર્ટ્ઝ આઇબીએમ પાવર 7 પ્રોસેસર્સ અને 128 જીબી મેમરી હોય છે. આ પ્રણાલીનો ઉપયોગ દર કલાકે ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન (2 કિમી આડા અને 60 સ્તરો ઊભી, 9 કલાકની આગાહી સુધી) સ્થાનિક હવામાન આગાહી મોડેલને ચલાવવા માટે થાય છે. 2003 માં શરૂ કરીને, જાપાને વૈજ્ઞાનિક અને ઇજનેરી સંશોધન માટે ભવિષ્યના કોમ્પ્યુટેશનલ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર તરીકે ખૂબ જ હાઇ-સ્પીડ નેટવર્ક પર ઉચ્ચ પ્રદર્શન, સ્કેલેબલ ગ્રીડ વિકસાવવા માટે નેશનલ રિસર્ચ ગ્રીડ ઇનિશિયેટિવ (એનએઆરઇજીઆઇ) પ્રોજેક્ટમાં ગ્રીડ કમ્પ્યુટિંગનો ઉપયોગ કર્યો હતો. પાંચમી પેઢીના કોમ્પ્યુટર હિસ્ટ્રી ઓફ સુપરકમ્પ્યુટિંગ પર્સનલ સુપરકમ્પ્યુટર આર્કિટેક્ચર ચીનમાં સુપરકમ્પ્યુટિંગ યુરોપમાં સુપરકમ્પ્યુટિંગ ભારતમાં સુપરકમ્પ્યુટિંગ પાકિસ્તાનમાં સુપરકમ્પ્યુટિંગ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ જી. એસ. આઈ. સી. સેન્ટર, ટોક્યો ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી ધ ગ્રેપ સાઇટ એટ ધ યુનિવર્સિટી ઓફ ટોક્યો સુપરકમ્પ્યુટર સાઇટ્સ જાપાનમાં સુપરકમ્પ્યુટિંગ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી