ساخت ابرکامپيوترترين ابرکامپيوتر دنيا

ابرکامپيوتر K computer که به‌صورت مشترک توسط کمپاني فوجيتسو و موسسه تحقيقاتي RIKEN ساخته شده، موفق به کسب عنوان قدرتمندترين ابرکامپيوتر دنيا در ليست TOP500 شد.

به گزارش ايسنا، در ليست TOP500، رتبه‌ها و جزئيات 500 ابرکامپيوتر برتر دنيا اعلام مي شود. اين پروژه از سال 1993 آغاز شده است و اين ليست دو بار در سال (ژوئن و نوامبر) به روز و منتشر مي‌شود.

K computer هنوز در مرحله نيم ساخته قرار دارد و پيکربندي آن به طور مشترک توسط اين دو کمپاني در حال توسعه است. اين ابرکامپيوتر از 672 قفسه (computer rack) تشکيل شده است.

در پروژه TOP500 براي مقايسه عملکرد ابرکامپيوترها از برنامه تست LINPACK استفاده مي‌شود که سرعت پردازنده‌ها را بر اساس واحد petaflops اندازه مي‌گيرد و اين ابررايانه با کسب عملکرد 8162 پتافلاپس موفق شده است تا در صدر اين ليست جاي بگيرد.

علاوه بر اين، اين سيستم با درصد بازده محاسباتي 93درصد، از اين نظر نيز استاندارد بالايي را نشان داده است. از ماه ژوئن 2004 که يک ابرکامپيوتر ژاپني به نام "Earth Simulator” توانست رتبه اول را در ليست TOP500 کسب کند، اين اولين بار است که مجددا يک ابرکاپيوتر ژاپني ديگر موفق به کسب چنين افتخاري شده است.

گفتني است RIKEN، شريک سازنده اين ابرکامپيوتر با فوجيتسو درواقع يک موسسه تحقيقاتي ژاپني در زمينه علوم طبيعي است که در سال 1917 پايه گذاري شده است. بودجه سالانه اين موسسه 800 بيليون ين است که تماما توسط دولت ژاپن تامين مي‌شود و در حال حاضر 3000 دانشمند در آن مشغول به کارو در 7 کمپ در ژاپن مستقرند.

کمپاني فوجيتسو شرکتي پيشرو در ارايه راه حل‌هاي پيشرفته و حرفه‌يي به تجارت‌ها و کمپاني‌هايي است که بر پايه ICT در بازارهاي جهاني کار مي‌کنند. اين شرکت در حال حاضر در بيش از 70 کشور دنيا در حال فعاليت و داراي بيش از 170 هزار نيروي کار جهت حمايت و ارايه خدمات به مشتريان است.

فوجيتسو هم‌چنين جهت طراحي و توليد محصولات خود ترکيبي از متخصصان سيستم‌ها و خدمات IT و محصولات ارتباطي و محاسباتي را به وجود آورده است که اين ترکيب باعث مي شود کمپاني بتواند ارزش افزوده‌اي را از طريق محصولات با کيفيت به مشتريان خود ارايه کند.

منبع : http://www.tabnak.ir

پروژه ابررایانه، برگ زرینی در تقویم فناوری

مرکز پردازشهای فوق سریع دانشگاه صنعتی امیرکبیر به بهره برداری رسید و با توجه به اینکه 500 ابررایانه اول دنیا معرفی شده‌اند این ابررایانه کشورمان در رتبه 108 قویترین ابررایانه‌های دنیا قرار می‌گیرد. به این ترتیب نام ایران در زمره چند کشور قوی سازنده کامپیوترهای سریع ثبت شد.

به گزارش خبرنگار مهر، ابررایانه امیرکبیر با بیش از 20 سال تجربه در طراحی سیستم‌های کامپیوتری سریع و ابررایانه‌ها صبح امروز چهارشنبه افتتاح می‌شود. این پروژه با سرمایه گذاری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری و دانشگاه صنعتی امیرکبیر از اوایل سال 88 آغاز شد. این سیستم با مشارکت دانشکده‌های برق و کامپیوتر این دانشگاه با مدیریت دکتر سیداحمد معتمدی و دکتر محمدکاظم اکبری طراحی و ساخته شده است.

این ابررایانه دارای ریزپردازنده‌ای با 288 عدد گره پردازشی با طراحی همگن و دارای بیش از 4 هزار و 600 هسته پردازشی است.

جمع قدرت محاسباتی این ابررایانه 89 میلیارد عملیات در ثانیه است که شامل 5 /42 ترافلاپس پردازنده‌های اصلی و 5 /46 ترافلاپس پرازنده‌های کمکی است.

با توجه به اینکه 500 ابررایانه اول دنیا معرفی شده‌اند این ابررایانه دانشگاه صنعتی امیرکبیر در رتبه 108 قوی‌ترین ابررایانه‌های دنیا قرار می‌گیرد. به این ترتیب نام ایران در زمره چند کشور قوی سازنده کامپیوترهای سریع در دنیا ثبت می‌شود چرا که این سیستم حتی بدون در نظر گرفتن پردازنده‌های کمکی نیز در بین 500 ابررایانه اول دنیا قرار خواهد گرفت.

شبکه ارتباطی این ابررایانه با سرعت 40 مگابیت در ثانیه عمل می‌کند و حجم حافظه اصلی آن به بیش از 9 ترابایت می‌رسد. ظرفیت ذخیره سازی فعلی آن نیز 160 ترابایت (هزار میلیارد بایت) است.

این ابررایانه قابلیت اتصال به شبکه ابررایانش ملی (گرید) را دارد و می‌تواند نظارت یکپارچه بر اجزای سخت افزاری و سخت افزاری داشته باشد.

این مرکز پردازش فوق سریع همچنین قابلیت ارائه خدمات به دانشگاه‌ها، مراکز تحقیقاتی و مراکز صنعتی کشور را دارد و در آینده نزدیک دامنه آن به کلیه مراکز علمی منطقه نیز گسترش می‌یابد.

این ابررایانه همچنین قادر است مسائل عملی و مهندسی را که نیاز به محاسبات قوی و پیچیده دارد حل کند به همین دلیل از آغاز طراحی این سیستم یک تیم متخصص بر روی پیاده سازی نرم افزارهای مورد نیاز مراکز عملی و دانشگاهی و همچنین بخش صنعت فعالیت می‌کنند به طوری که تا کنون بیش از 60 نرم افزار کاربردی مانند نرم افزارهای مهندسی، نرم افزارهای دینامیک مولکولی، نرم افزارهای ERPو CRN، نرم افزارهای RENDERINGو نرم افزارهای پایگاه داده‌ها بر روی این سیستم نصب شده است.

تفاوت ابررایانش دانشگاه صنعتی امیرکبیر و صنعتی اصفهان

* قدرت محاسباتی ابررایانه دانشگاه امیرکبیر 25 درصد قوی‌تراز دانشگاه صنعتی اصفهان است به گونه‌ای که قدرت پردازش در ابررایانه امیرکبیر 5/42 ترافلاپس و در ابررایانه دانشگاه صنعتی اصفهان 34 ترافلاپس است.

* تعداد گره‌های ابررایانه دانشگاه امیرکبیر 288 عدد را طراحی همگن ولی ابررایانه صنعتی اصفهان طراحی ناهمگن با تعریف کلاستر ناسازگار و باعث کاهش کارایی می‌شود.

* حجم حافظه اصلی ابررایانه امیرکبیر 216/9 ترابایت و در دانشگاه اصفهان 5/7 ترابایت است که سیستم امیرکبیر 22 درصد بیشتر از اصفهان است.

* ظرفیت ذخیره سازی فعلی سیستم امیرکبیر بیش از 160 ترابایت و در سیستم دانشگاه صنعتی اصفهان 30 ترابایت است.

* قدرت محاسباتی در سیستم دانشگاه صنعتی امیرکبیر با احتساب پردازشگر کمکی (GPU) برابر 163 ترافلاپس دقت ساده و 5/46 ترافلاپس دقت مضاعف است که این میزان در سیستم دانشگاه صنعتی اصفهان برابر 32 ترافلاپس دقت مضاعف یا ساده نامعلوم است. سیستم امیرکبیر در پردازشگر کمکی بیش از 45 درصد بیشتر از دانشگاه صنعتی اصفهان است.

* مجموع قدرت محاسباتی سیستم امیرکبیر 89 ترافلاپس و رتبه 108 جهانی و قدرت محاسباتی دانشگاه صنعتی اصفهان 66 ترافلاپس و در صورت همگون بودن رتبه 160 جهانی را کسب می‌کند. به عبارت دیگر قدرت پردازش سیستم امیرکبیر بیش از 34 درصد بیشتر از دانشگاه صنعتی اصفهان است.

* مدیریت سیستم امیرکبیر به صورت ابرمختلط (HIBRID CLUB) و از طریق پرتال تحت وب طراحی شده است.

* بهینه سازی منابع سیستم با استفاده از تکنولوژی مجازی سازی انجام می‌شود.

* سیستم دانشگاه امیرکبیر قابلیت اتصال به شبکه ابررایانش ملی را دارد.

* ابررایانه دانشگاه امیرکبیر امکان نظارت یکپارچه بر اجزای سخت افزاری و نرم افزاری را دارد. ضمن آنکه بیش از 60 نرم افزار کاربردی بر روی آن نصب شده است.

منبع : http://www.tabnak.ir

نخستين ابررايانه قابل انطباق جهان

نخستين ابررايانه قابل انطباق جهان

سريع‌ترين و قدرتمندترين ابررايانه جهان با نام Novo-G در دانشگاه فلوريداي ايالات متحده امريکا راه‌اندازي شد.

به گزارش «اعتماد»، قسمت اول نام اين ابررايانه از واژه‌اي لاتين به مفهوم «ايجاد تغيير» برگرفته شده و قسمت دوم آن از واژه Genesis به مفهوم قابل انطباق و به منظور شرح توانايي رايانه‌اي با توانايي بازسازماندهي مدارهاي داخلي براي انطباق با دستور ارائه شده انتخاب شده است.

«آلن جرج» پروفسور مرکز بنياد علوم ملي محاسبات رايانه‌اي قابل انطباق با عملکرد بالا در دانشگاه کاليفرنيا (NSF) معتقد است اين ابررايانه مي‌تواند با محدوده اطلاعات دريافت شده از ماهواره‌هاي فضايي تا ديگر ابررايانه‌ها در ارتباط بوده و پردازش آنها را بر عهده داشته باشد. به گفته وي Novo-G فناوري بسيار قدرتمند و در عين حال پيچيده است و به همين دليل نبايد امکان استفاده از چنين سيستمي تنها در انحصار متخصصان قرار گيرد.

به گفته متخصصان استفاده از رايانه‌هاي رايج براي پردازش حجم عظيمي از اطلاعات بدون توجه به نوع درخواست کاربر، نيازمند فضا و انرژي بسياري خواهد بود. در عين حال رايانه‌هاي خاص به گونه‌اي ساخته مي‌شوند تا تنها بتوانند وظايف ثابت و تعيين شده‌اي را به انجام برسانند و از هيچ انعطاف پذيري عملياتي برخوردار نيستند.

اما استفاده از رايانه‌هاي قابل انعطاف مي‌تواند بهترين عملکرد و نتيجه را در هر زمينه تحقيقاتي و پردازش اطلاعات به وجود آورد. اين به آن دليل است که اين رايانه‌ها مي‌توانند مدارهاي داخلي خود را مشابه آجرهاي بازي لگو بازسازماندهي کنند تا ساختار داخلي خود را با نياز موجود براي انجام دستور ارائه شده انطباق دهند.

سرعت عملياتي اين رايانه‌ها نسبت به رايانه‌هاي رايج 10 تا 100 بار سريع تر است در حالي که ميزان انرژي مورد استفاده آنها 10 بار کمتر از ديگر رايانه‌ها است. به گزارش مهر با وجود اينکه ابررايانه Novo-G عملکرد خود را به اثبات رسانده است رايانه‌هاي قابل انطباق در مرحله تحقيقاتي باقي مانده‌اند و استفاده از آنها براي بسياري از کاربران پيچيده و دشوار به شمار مي‌رود. يکي از اصلي ترين اهداف موسسه NSF بهبود دادن فناوري رايانه‌هاي قابل انطباق و افزايش ميزان دسترسي به اين رايانه‌ها براي کاربران مختلف اعلام شده است.

منبع : http://tabnak.ir

 

ابرکامپیوتر 20 پتافلاپي آمد

ابرکامپیوتر 20 پتافلاپي آمد

سازندگان ابرکامپیوترها سال‌هاست بر سر ساخت قوی‌ترین کامپیوتر جهان رقابت می‌کنند

ولی سرانجام شركت آي‌بي‌ام (IBM) در روز 15 بهمن، قوی‌ترین ابرکامپیوتر جهان به نام Sequoia را معرفی کرد. این ابرکامپیوتر 20 برابر قوی‌تر از کامپیوتر رکورددار قبلی است.

Sequoia توانایی انجام 20 کوادریلیون (1015) محاسبه در هر ثانیه (20 پتافلاپ) را خواهد داشت. این مقدار تقریباً معادل قدرت محاسبه بیش از 2 میلیون لپ‌تاپ ساده است.

بیش از 1.6 میلیون قطعه در این کامپیوتر، سرعتی به مراتب بالاتر از ابر کامپیوتر 1.1 پتافلاپی Blue Gene/L را به Sequoia می‌دهد.

این ابر کامپیوتر به سفارش وزارت انرژی آمریکا ساخته شده‌است و انتظار می‌رود که تا سال 2012 در لابراتوار ملی لاورنس لیورمور در کالیفرنیا نصب و راه‌اندازی شود. این لابراتوار بزگترین مرکز تحقیقات انرژی هسته‌ای، حفاظت از محیط زیست و مسائل اقتصادی مرتبط با انرژی است.

Sequioa به همراه کامپیوتر دیگری به نام Dawn در این لابراتوار برای شبیه سازی چرخه تولید انرژی از سوخت هسته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

توانایی ابر کامپیوترها در رسیدن به سرعت‌های بسیار بالا مدیون استفاده از فن‌آوری‌های پیشرفته و ارزان توسط دانشمندان است. سرعت محاسبه یک تریلیون در هر ثانیه در علوم کامپیوتر به ترافلاپ (TeraFlop) معروف است و اولین کامپیوتری که رکورد این سرعت را شکست محصول سال 1996 می‌باشد.

دو سال پیش، کامپیوتر 59 میلیون دلاری ساخت شرکت سان مایکروسیستم به نام Constellation به سرعت 421 تریلیون محاسبه در هر ثانیه رسید.

شركت آي‌بي‌ام همچنین خبر داده‌است که نسل بعدی ابرکامپیوترها به محدوده سرعت اکسافلاپ (Exaflop) یا 1018 محاسبه در هر ثانیه خواهد رسید.

منبع : http://tabnak.ir

 

ساخت سریع ترین رایانه جهان در آمریکا

ساخت سریع ترین رایانه جهان در آمریکا

دانشمندان آمریکایی در آزمایشگاه دولتی اسلحه «لوس آلاموس»، موفق به ساخت پر شتاب ترین کامپیوتر جهان موسوم به «رودرانر» شده‌اند.

به گزارش سرویس علم و فن آوری آفتاب، این رایانه توانایی انجام 1000 تریلیون عملیات در ثانیه را داراست.

دانشکده انرژی موسسه IBM روز دوشنبه با اعلام این خبر افزود که این کامپیوتر قرار است برای یاری به برنامه ملی جمع آوری سلاح های هسته ای مورد استفاده قرار گیرد.

«سمیوئل بادمن» سخنگوی دانشکده انرژی در این باره اظهار داشت: « این کامپیوتر موسوم به رودرانر ( roadrunner )همچنین قرار است برای یافتن پاسخ برای مشکلات انرژی جهانی و گشودن درهای تازه به سوی دانش در پژوهش های بنیادی به کار گرفته شود.

منبع : http://www.aftabnews.ir/vdcdk50ytx095.html

 

ابر رايانه به تشخيص پوکي استخوان کمک مي کند

ابر رايانه به تشخيص پوکي استخوان کمک مي کند   تهران-خبرگزاری جمهوری اسلامی (ایرنا): دانشمندان سوييسي از دستاورد جديدي در شبيه سازي ابر رايانه اي خبر دادند که مي تواند تا اندازه زيادي به تشخيص و درمان پوکي استخوان کمک کند.

به گزارش خبرگزاري يونايتدپرس، در حاليکه پوکي يا کاهش تراکم استخوان همراه با افزايش خطر شکستگي معمولا در مراحل پيشرفته تشخيص داده مي شود، محققان "موسسه فناوري سوييس" و " آزمايشگاه تحقيقاتي IBM زوريخ" گفتند، تنها در چند دقيقه جامع ترين شبيه سازي ساختارهاي استخواني انسان را نشان دادند.
دانشمندان گفتند که دستاورد آنها مي تواند به ساخت ابزارهاي باليني بهتري براي تشخيص و درمان عارضه پوکي استخوان منجر شود که شايع ترين بيماري استخواني است .
IBM همچنين در بيانيه اي اعلام کرد: با اين شبيه سازي ها محققان مي توانند نوعي "نقشه حرارتي " پويا از استحکام استخوان تهيه کنند که دقيقا نشان مي دهد کجا ساختار استخوان آسيب مي بيند و احتمالا چه باري موجب شکستگي مي شود.
برپايه اين بيانيه، از چنين شبيه سازي هاي قوي مي توان مرتب در توموگرافي هاي آتي رايانه اي استفاده کرد و اين شبيه سازي ها توانايي پزشکان را براي تجزيه و تحليل خطر شکستگي ها افزايش مي دهد و از اين رو موجب بهبود درمان مي شود.

 

پژوهشگران ژاپني تجهيزات نويني براي سوپر رايانه نسل آينده ساختند

پژوهشگران ژاپني تجهيزات نويني براي سوپر رايانه نسل آينده ساختند

توكيو - پژوهشگران وابسته به دانشگاه صنعتي توكيو و شركت الكترونيكي ان .

ايي .سي موفق به ساخت تجهيزات نويني شدند كه وجود آن براي ساخت سوپر رايانه‌هاي نسل آينده ضروري است .

به گزارش ايرنا، روزنامه ژاپني نيهون كيزاي نوشت: كار ين تجهيزات ساخته شده ، پيوند دادن مدارهاي ال. اس. آي رايانه به يكديگر با استفاده از سيگنال‌هاي نوري است .

پژوهشگران در جريان يك آزمايش موفق شدند،با بهره‌گيري از اين تجهيزات كه اندازه آن ‪ ۱۰‬سانتيمتر مربع است ، در هر ثانيه ‪ ۲۵‬گيگا بيت اطلاعات ارسال كنند.

اين براي نخستين بار در جهان است كه با اين شتاب فراوان اطلاعات در داخل رايانه ارسال مي‌شود.

به نوشته اين روزنامه، دولت ژاپن برنامه ريزي كرده است تا سال ‪۲۰۱۰‬ ميلادي سوپررايانه نسل آينده‌اي را بسازد كه در هر ثانيه بتواند ‪ ۱۰‬پتا بار محاسبه انجام دهد و احتمال اين وجود دارد كه از اين دستاورد نوين پژوهشگران دانشگاه صنعتي توكيو و شركت ان .ايي .سي در آن استفاده شود.

هر پتا برابر با هزار تريليون است .

منبع : خبرگزاري جمهوري اسلامي ‪

http://www1.irna.ir/fa/news/view/menu-152/8612295360091731.htm

 

بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر اروپا ساخته می‌‌شود

بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر اروپا ساخته می‌‌شود

انی که این ابرکامپیوتر تکمیل شود، سرعت اینترنت، سرعت انتقال اطلاعات و... در بریتانیا سریع‌تر از تمام کشورهای اروپایی خواهد شد.

دولت بریتانیا با کمک مالی 52 میلیون پوندی اعلام کرد که قصد دارد بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر خود را بیش از پیش تقویت کند. زمانی که این ابرکامپیوتر تکمیل شود، سرعت اینترنت، سرعت انتقال اطلاعات و... در بریتانیا سریع‌تر از تمام کشورهای اروپایی خواهد شد.
بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر بریتانیا که قرار است نام آن Terascale Resource یا Hector باشد به موسسه تحقیقاتی مجلس بریتانیا تعلق دارد.
این ابرکامپیوتر می‌تواند محاسبات مختلف از تغییرات آب و هوایی تا تشخیص ساختار اتمی را با سرعتی بسیار بالا انجام دهد.
بر اساس گزارشات منتشر شده، سرعت بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر اروپا به 100 ترافلاپ می‌رسد و قادرست در هر ثانیه بیش از 100 تریلیون محاسبه را انجام دهد که این رقم 100 هزاربار سریع‌تر از سرعت محاسبه در کامپیوترهای معمولی است.
دولت بریتانیا بر این باور است كه راه‌اندازی بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر این کشور می‌تواند به عنوان گام مهمی برای توسعه جامعه اطلاعاتی در این منطقه محسوب شود.
کشور بریتانیا در حال حاضر از دو ابرکامپیوتر استفاده می‌کند که در این میان کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند با ساخت ابرکامپیوتر جدید، هردوی آنها برای همیشه بازنشست خواهند شد.
به گفته مسئولین، یکی از ابرکامپیوترهای کنونی بریتانیا که CSAR نام دارد و در دانشگاه منچستر به سر می‌برد ژوئن سال جاری برکنار می‌شود و این در حالی است که ابرکامپیوتر قدرتمندتر با نام HPCx که زیر نظر متخصصان دانشگاه ادینبورگ کار می‌کند تا دسامبر سال 2008 به فعالیت خود ادامه خواهد داد.

منبع : http://www.ict-khz.com

 

جگوار 54 هزار ميليارد محاسبه‌ي رياضي را در يك ثانيه انجام مي‌دهد

جگوار 54 هزار ميليارد محاسبه‌ي رياضي را در يك ثانيه انجام مي‌دهد

به گفته‌ي متخصصان رايانه، اين ابر رايانه پنجمين ابر رايانه‌ي قدرتمند جهان و مطمئنا سريع‌ترين دستگاه علم باز در آمريكا است، اين ابررايانه كه "جگوار" نام گرفته است؛ پيش از آن كه سرعت آن ارتقا داده شود، در رتبه‌ي سيزدهمين قدرتمندترين ابر رايانه‌هاي جهان قرار داشت.

هم اكنون قدرتمند‌ترين ابر رايانه‌ي جهان IBM Blue Gene است كه شش برابر جگوار سرعت عملكرد بيشتري دارد و مي‌تواند 324 هزار ميليارد محاسبه‌ي رياضي را در مدت يك ثانيه انجام دهد.

 

منبع : http://www.ict-khz.com

 

ابرکامپیوترها پرواز می‌کنند!

ابرکامپیوترها پرواز می‌کنند!

سازمان فضایی آمریکا(ناسا) قصد دارد با سرمایه‌گذاری فراوان یک ابرکامپیوتر را به فضا ارسال کند.

این مرکز با استفاده از چندین متخصص و کارشناسان قصد دارد ابرکامپیوتر مخصوص خود را هفتم آگوست به فضا پرتاب کند.
اقدامات ناسا برای سیم‌کشی‌های فضایی و راه‌اندازی شبکه‌های اطلاعاتی فضایی تاکنون خسارات سنگینی را به این سازمان وارد آورده است.
بر اساس گزارشات منتشر شده در نشریات تخصصی Aviation Week و Space Technology، ناسا قصد دارد تا پایان سال آینده یک ابرکامپیوتر دیگر را نیز از شرکت کامپیوتری IBM خریداری و آن را به فضا پرتاب کند.
هنوز اخباری در مورد قیمت ابرکامپیوترهای فضایی ناسا منتشر نشده است.

 

منبع : http://www.ict-khz.com

 

امارات ابركامپيوتر جديد ساخت

امارات ابركامپيوتر جديد ساخت

مركز آموزش و تحقيقات عالي امارات متحده عربي يك ابركامپيوتر جديد راه‌اندازي كرد.

اين ابركامپيوتر كه ساختار آن بر پايه سيستم Blue Gene ساخت IBM طراحي شده، قابليت تحقيق و پژوهش در منطقه را تا چندين برابر افزايش مي‌دهد.
صنايعي از قبيل نفت، گاز، بانكداري و ... مي‌توند از اين ابر كامپيوتر استفاده كنند. توان اين ابركامپيوتر محاسبه 7/5 ترابايت محاسبه در ثانيه است.

منبع : http://www.itna.ir

 

استاد ايراني دانشگاه واشنگتن ابر رايانه اي استثنايي طراحي كرد

استاد ايراني دانشگاه واشنگتن ابر رايانه اي استثنايي طراحي كرد

دكتر بهروز شيرازي، استاد و پژوهشگر ايراني دانشگاه واشنگتن با همكاري دستيارانش موفق به طراحي ابررايانه XMT براي شركت CRAY شد.
    به گزارش ايسنا، اين ابررايانه منحصر به فرد در تحقيقات و برنامه هاي محاسبه اي كه مستلزم پردازش انبوهي گسترده از داده ها و اطلاعات است، استفاده خواهد شد.
    دكتر شيرازي، رييس دانشكده مهندسي برق و علوم رايانه دانشگاه واشنگتن در اين باره گفت: اين سيستم همچنين براي محققان در دانشگاه واشنگتن در دسترس خواهد بود و فرصت ها را براي همكاري هاي علمي و اكتشافي افزايش خواهد داد.
    وي خاطر نشان كرد: اين سيستم اساسا يك معماري رايانه اي جديد براي حل مشكلات چالشي بزرگ ارائه مي كند.
    شيرازي تاكيد كرد: ابررايانه XMT شركت جهاني CRAY يك كاتاليزور براي تقويت و گسترش همكاري بين محققان اين شركت، آزمايشگاه ملي نورث وست پاسيفيك و نيز محققان دانشگاه واشنگتن خواهد بود.
    اين سيستم قرار است در سال 2008 تا سطح يك سيستم توليدي ارتقا پيدا كند.
    شركت ساخت ابررايانه هاي CRAY نيز در اين رابطه اعلام كرد كه XMT داراي يك معماري چند رشته اي گسترده و منحصر به فرد و حافظه بزرگ جهاني است و براي كاربردهايي طراحي شده كه مستلزم دسترسي به ترابيت هايي از داده هاي چيده شده در يك الگوي غيرقابل پيش بيني مانند كشف، هوش تجاري و تحليل هاي انرژي است.
    گفتني است، دكتر شيرازي و همكارانش همچنين از سال گذشته با دريافت اعتباري پژوهشي بالغ بر 6.1 ميليون دلار از سازمان فضايي ناسا، تحقيقات گسترده اي را در خصوص طراحي و ساخت حسگرهاي جديد با قابليت بهره گيري در نقاطي همچون آتش فشان ها و همچنين سطح سياره مريخ آغاز كرده اند. به گفته آنها يكي از اهداف مهم اين پروژه طراحي الگوريتمي است تا ميزان مصرف انرژي به حداقل برسد.
    از نكات مهم ديگر پروژه اين است كه قرار است تا از اين حسگرهاي ويژه طي يك هماهنگي جهاني با سيستم موقعيت ياب جهاني موسوم به (GPS) جهت دريافت اطلاعات دقيق رفتارهاي غير عادي در محيط هاي همچون آتش فشان ها استفاده شود.

منبع : روزنامه كيهان > شماره 18931

 

راه اندازي يك ابر رايانه با دوچرخه

راه اندازي يك ابر رايانه با دوچرخه

10 دانشجوي موسسه تكنولوژي ماساچوست (ام آي تي) موفق شدند انرژي موردنياز يك ابر رايانه را به مدت 20 دقيقه تنها با حركت پدال دوچرخه تامين كنند.
    گروهي از دانشجويان «ام آي تي» در بوستن آمريكا توانستند جريان الكتريكي لازم براي عملكرد يك ابر رايانه را به مدت 20 دقيقه تنها با حركت پدال دوچرخه تامين كنند و به اين ترتيب نام خود را در كتاب ركوردهاي جهان، گينس به ثبت برسانند.
    براساس گزارش Register، راز موفقيت اين ابر رايانه در فعال شدن با نيروي انسان، در مصرف كم اجزاي رايانه اي آن است.
    در حقيقت اين رايانه «ام آي تي» كه براي اين آزمايش مورد استفاده قرار گرفت، يك سيستم SiCortex SC648 بر پايه سيستم عامل لينوكس با 648 واحد «سي پي يو» يك ترابايت حافظه و نياز به 1200 وات انرژي است.
    اين سيستم مي تواند هر شش «سي پي يو» را تنها با مصرف 8 وات انرژي مورد استفاده قرار دهد. اين درحالي است كه نوت بوكهاي موجود در بازار به طور طبيعي 100 وات انرژي مصرف مي كنند.
    يك دوچرخه مي تواند انرژي موردنياز براي فعاليت يك رايانه قابل حمل عادي را به مدت 20 دقيقه تامين كند، به اين 10 دانشجو 15 ژانويه آينده يك جايزه 5 هزار دلاري و يك دوچرخه براي هريك از آنها اعطا مي شود.

منبع : روزنامه كيهان > شماره 19021

    

سامانه ی ابر پردازشگر فیزیک دانشگاه اصفهان ( ابرپردازشگر خوارزمی )

سامانه ی ابر پردازشگر فیزیک دانشگاه اصفهان ( ابرپردازشگر خوارزمی )

کلاستر محاسباتی جی‌صفر رسما آغاز به کار کرد. مراسم افتتاحیه با حضور دکتر هرسیج (معاون امور مالی و اداری دانشگاه اصفهان)، جمعی از مسئولین و اساتید دانشگاه، تعدادی از مسئولین مراکز علمی غیر دانشگاهی و جمع عظیمی از دانشجویان گروه فیزیک برگزار شد.
سرعت این کلاستر بالغ بر ۳۰۰ میلیارد عمل ممیز شناور در ثانیه است و برای استفاده دانشجویان و اساتید گروه فیزیک در نظر گرفته شده است.
طراحی و ساخت این کلاستر، به طور کامل در پایگاه ابرپردازش خوارزمی در گروه فیزیک دانشگاه اصفهان صورت گرفته است.
عکس‌های مراسم افتتاحیه را می‌توانید در آدرس http://www.kharazmic.ir/j0-begin ملاحظه نمائید.

سامانه ی ابر پردازشگر فیزیک دانشگاه اصفهان، از آغاز سال 1387 رسمآً شروع به کار خواهد کرد. این سامانه در حال حاضر سریع ترین، پیشرفته ترین و مجهزترین سیستم اجرای پردازش های موازی در کشور است. ویژگی های فنی این سامانه در بخش "ویژگی های فنی" در دسترس است. مراحل و چگونگی استفاده از سامانه به زودی از طریق سایت منتشر خواهد شد. این سامانه توانایی دریافت و اجرای عملیات از راه دور را دارد. داده برداری از سامانه در طول ساعات روز مجاز نیست و ساعات مجاز داده برداری از سامانه بعد از ساعت 20:00 می باشد. برای درخواست پردازش ابتدا بخش "مراحل درخواست پردازش" را به دقت مطالعه فرماییدو سپس "فرم درخواست پردازش" را پر کنید. اگر اطلاعات خواسته شده را بدون کاستی بفرستید در کمتر از 24 ساعت برای شما یک شناسه ی کاربری و واژه ی رمز، به همراه راهنمای استفاده از سیستم فرستاده خواهد شد. دسترسی شما به سیستم دارای محدودیت زمانی است و پس از پایان محدودیت بسته خواهد شد، بنابر این باید مطابق راهنمای سیستم عمل کنید تا با مشکلی مواجه نشوید.

سایت : http://kharazmic.ir

 

شكست ماشين هاي متفكر

شكست ماشين هاي متفكر

بدون كله شقي هاي اين مخترع، شايد امروز خبري از ابررايانه هايي با اين قدرت نبود. هنوز دانشجوي ام‌آي‌تي بود كه شركت ماشين هاي متفكر را براي عملي كردن ايده ماشين متفكر تاسيس كرد. يكي از مشهورترين شكستهاي تاريخ رايانه، كلي محقق با استعداد و كله شق توي اين شركت جمع شده بودند و خودشان را به در و ديوار زدند تا اولين هوش مصنوعي دنيا را بسازند.

هنوز دانشجوي ام‌آي‌تي بود كه شركت ماشين هاي متفكر را براي عملي كردن ايده ماشين متفكر تاسيس كرد. يكي از مشهورترين شكستهاي تاريخ رايانه، كلي محقق با استعداد و كله شق توي اين شركت جمع شده بودند و خودشان را به در و ديوار زدند تا اولين هوش مصنوعي دنيا را بسازند. ولي نشد كه نشد، با اين كه اين شركت در ساخت ماشيني كه مايه غرور ما باشد (شعار اين شركت) موفق نشد، ولي ساخت Machine Connection (يك سري از ابررايانه ها كه در اين شركت ساخته شدند و از موازي بستن هزاران ريزپردازنده خيلي ساده شكل گرفتند)، عملي بودن پردازش موازي (پردازش با استفاده از چند رايانه به صورت موازي ) را نشان داد . چيزي كه پايه اصلي ابررايانه هاي امروزي است، بدون كله شقي هاي دني هيليس، امروز شايد خبري از ابررايانه هايي با اين قدرت نبود مخترعي كه به خيلي از زمينه ها علاقه دارد و همان طور كه در نوجواني رايانه اي ساخت كه دوزبازي مي كرد، حالا روي ساخت ساعت مكانيكي 10 هزار ساله اي كار مي كند به اسم Now Clock of the Long .

هيليس در سال 1993 درباره اين ساعت نوشته بود «وقتي من بچه بودم، مردم همه اش از چيزي صحبت مي كردند كه قرار است در سال 2000 اتفاق بيفتد. حالا 30 سال بعد مردم هنوز درباره چيزي حرف مي زنند كه قرار است در سال 2000 اتفاق بيفتد.

در طول عمر من، آينده سال به سال آب رفته است. من فكر مي كنم الان زمان خوبي براي شروع يك طرح طولاني مدت است تا مردم براي آينده به چيزي فراتر از دوره هاي هزار ساله فكر كنند من دوست دارم يك ساعت مكانيكي بسازم كه از تغييرات دمايي فصلي انرژي بگيرد. سالي يك بار تيك تيك كند. هر قرن يك بار زنگ بزند و هر هزار سال يك بار پرنده اش بيرون بيايد و كوكو كند.» اولين نمونه اين ساعت 31 دسامبر سال 1999 بيرون آمد تا پايان هزاره دوم را نشان بدهد و نشانگر تاريخ اين ساعت از 1999 به 2000 تغيير پيدا كند. هيليس كه خودش حسابي با هوش مصنوعي دست و پنجه نرم كرده در اين گفتگو از چالش هاي دنياي امروز براي ساخت هوش مصنوعي صحبت مي كند.

چرا ساخت هوش مصنوعي اين قدر سخت است؟

ما به افكار خودمان نگاه مي كنيم و الگوهاي فكري، استدلالي، برنامه ريزي و تصميم گيري خودمان را مي بينيم و فكر مي كنيم اين همان فكر كردن است. ولي عملا، اين فقط قله يك كوه يخ خيلي عميق است. وقتي اولين محققان هوش مصنوعي، كار را شروع كردند فكر مي كردند كه مسائل سخت، چيزهايي مثل شطرنج بازي كردن و امتحان حساب ديفرانسيل و انتگرال دادن است . ولي بعدا معلوم شد اين مسائل ساده هستند. درحالي كه انواع ديگري از تفكر كه به نظر مي رسيد براي انجام آنها نبايد تقلاي زيادي بشود مثل تشخيص يك چهره يا فهميدن اين كه در يك داستان چه چيزي مهم است، معلوم شد خيلي سخت هستند.

چرا شركت شما ، شركت ماشين هاي متفكر، در ساخت يك ماشين متفكر شكست خورد؟

خب، پاسخ ساده اش اين است كه ما فقط به اندازه كافي وقت نداشتيم البته وقت كافي ممكن است دهها سال باشد. شايد حتي يك عمر ساخت يك ماشين متفكر مساله مشكل است. شايد بهتر باشد بگويم براي ساخت چنين ماشيني بايد با مشكلات زيادي سروكله بزنيم كه نمي دانيم واقعا چگونه آنها را حل كنيم . ما حتي هنوز هيچ پاسخ علمي درست و حسابي براي اين پرسش نداريم : فكر چيست؟

ساخت ابررايانه هاي Connection Machine در شركت شما، پايه موثري براي شكل گيري ابررايانه هاي امروزي بود. چرا راه شركت تان «ماشين هاي متفكر» را در زمينه ابررايانه ها ادامه نداديد؟

آن موقع به نظر مي رسيد زمينه ابررايانه ها، فقط يك فناوري خالص باشد نه يك كار نان و آبدار. يادم هست دوستم ناتان ميرولد، كه آن زمان  مسئول مرز تحقيقات مايكروسافت بود، يك بار به من گفت: نوشتن نرم افزار براي يك ابررايانه حداقل به اندازه نوشتن نرم افزار براي رايانه هاي شخص سخت است. ولي شما فقط چند هزار تا مشتري داريد و ما ميلياردها فقط هم اين نيست. بلكه هر كدام از مشتري هاي شما، عملا انتظار دارند شما دقيقا چيزي را به آنها بدهيد كه آنها نياز دارند . درحالي كه مشتري هاي ما دقيقا چيزي را انتظار دارند به آنها بدهيم كه ما مي خواهيم به آنها بدهيم.

تحقيقات شركت شما، كاربردهاي تجاري نان و آبداري هم برايتان داشت؟

بيشتر استفاده هاي تجاري مان در زمينه هاي طراحي تراشه، استخراج داده ها، جستجوي متن، رمزشناسي، شيمي رايانه اي، گرافيك رايانه اي، بهينه سازي مالي، پردازش زمين لرزه و مدل سازي جريان سيالات بود. كاربردهاي علمي مثل نجوم، مدل سازي آب و هوا يا كروموديناميك كوانتومي هم بودند كه وقتي روي جلد مجله اي مثل Nature مي رفتند براي ما هيجان انگيز بودند ولي يك دلار ازشان درنياورديم.

براي حق امتياز Thinking Machines چه اتفاقي افتاد؟ پردازش موازي در مقياس گسترده بيشتر از هر كس ديگري، مديون شماست. اعتبار اين كار نصيب شما شد، ولي پول نه، چه كسي اين پول را گرفت و چرا؟

خب، اول بايد روشن كنم كه من فقط يكي از آدمهاي زيادي بودم كه در توسعه پردازش موازي در مقياس گسترده نقش داشتند. همين طور براي حق امتيازها، يكي از نتايج شكست ماشين هاي متفكر هم اين بود و من حقوق مربوط به اين فناروي ها را از دست دادم البته اگر به گذشته نگاهي بيندازيم، اين اتفاق مي تواند خوب هم باشد. چون از گذراندن 10 سال از عمرم در دادگاه براي گرفتن حق و حقوق جلوگيري كرد.

فلسفه تو درباره هوش مصنوعي چه فرقي با فلسفه معروف ماروين ميتسكي ( يكي از پيشگامان دنياي هوش مصنوعي ) يعني جامعه فكر دارد؟ در اوايل دهه 1970در آزمايشگاه هوش مصنوعي ام‌آي‌تي كه خود ميتسكي آن را تاسيس كرده بود او همراه سيمور پاپرت كار روي چيزي را شروع كردند كه بعدها تئوري جامعه فكر نام گرفت . اين تئوري كوشش مي كند توضيح بدهد كه چگونه چيزي كه ما به آن هوش مي گوييم مي تواند محصول در هم كنش بخشهاي غيرهوشمند باشد . ميتسكي مي گويد كه بزرگ ترين منبع ايده هايش درباره اين تئوري از كار براي ساخت ماشيني مي آيد كه از يك بازوي رباتيك يك دوربين ويدئويي و رايانه استفاده مي كرد تا بتواند با اسباب بازي هاي بچه ها، خانه سازي كند)

ماروين ، راهنما و مرشد من است براي همين هر فلسفه هوش مصنوعي كه من دارم،‌با فلسفه او شروع مي شود وقتي داشت كتاب جامعه فكر را مي نوشت، من توي زيزمين خانه او زندگي مي كردم هر روز يكي دو صفحه جديد مي نوشت و مي داد من آنها را بخوانم بعد ما درباره آن صحبت مي كرديم و من همه افكاري را كه او پشت نوشته هايش داشت به ذهن مي سپردم من هنوز نمي توانم تصور كنم كه چگونه مي شود اين كتاب را از اول تا آخر خواند. بدون اين كه درباره صفحه به صفحه اش بحث طولاني نكرد. اما نكته مهم اين كتاب كه خود ماروين كه روي آن دست مي گذارد، اين است كه مغز مثل يك كولاژ است. يعني مغز از كلي چيزهاي متفاوت ساخته شده و با هم ارتباطات پيچيده اي هم دارند. ماروين مطمئنا در بيشتر جزئيات اين تصويري كه از مغز مي دهد در اشتباه است. اما فكر مي كنم تصوير كلي كه از مغز مي دهد، اساس درست است. هوش فقط مجموعه اي از كلي چيزهاي كوچك است، از هزاران چيز كوچك.

تو در استفاده از رايانه ها در زمينه هايي مثل ايمن شناسي ، ژنتيك و نوروبيولوژي، جلوتر از زمان خودت بودي، امروز، رايانه ها در همه جاي زيست شناسي حي و حاضر هستند. اين اتفاق به نظرت چه معني مي دهد؟

من هيجان زده هستم كه زيست شناسي رايانه اي دارد به جايگاه خودش مي رسد. اين مثل اتفاقي است كه در زمينه رايانه ها در دهه 1970 افتاد هر چيزي به نظر مي رسد كه ممكن است و تنها قيد و بند ما، تصور ماست هنوز سوال هاي اساسي ساده اي مطرح است كه بي پاسخ مانده اند: خاطرات در مغز چگونه رمزدار مي شوند؟

سيستم ايمني بودن، چگونه هواي خودش را دارد؟ من مخصوصا به چيزي علاقه دارم كه از دل هاي رايانه اي سير تكاملي انسان بيرون مي آيد اگرچه بايد بپذيرم كه به نظر مي رسد، اين زمينه براي امروز، كمي زود باشد. بيشتر مدل هاي رايج سير تكاملي مدل را به بك نوع ضعيف از الگوريتم جستجو ساده مي كنند، ولي من هميشه اين حس را داشتم كه بايد چيزي بيشتر از اين باشد . حرف من به اين معني نيست كه زيست شناس ها درباره مكانيزم ها اشتباه مي كنند. بلكه منظورم اين است كه اين مدل هاي خيلي ساده تر از نمونه هاي واقعي آنها در زندگي هستند. اين شايد به خاطر اين است كه تعامل سير تكاملي و پيشرفت رفتار و محيط زيست يا چيزي شبيه آن كليد اصلي در اين زمنيه است.

منبع : www.technologyreview.com / نوامبر

جام جم

 

نگرانی اسرائیل از رایانه پیشرفته ایران

نگرانی اسرائیل از رایانه پیشرفته ایران

 

جام جم آنلاين: کانال تلویزیون ده اسرائیل با پخش تصاویری از ساخت رایانه پیشرفته در ایران گزارش داد این رایانه فوق پیشرفته ، کار سازمانهای اطلاعاتی و جاسوسی برای نفوذ به رایانه ها در تهران و نیز پیگیری برنامه هسته ای ایران را دشوار خواهد کرد.
به گزارش شبکه تلویزیونی العالم، یک کارشناس امنیت اطلاعات رژیم صهیونیستی در مصاحبه با کانال تلویزیون ده اسرائیل گفت:در یک ماه و نیم گذشته ایران رایانه ای ساخته است که می تواند یک میلیارد عملیات را در یک ثانیه انجام دهد.
این رایانه شامل دویست «ام دی» است.
در ادامه این گزارش آمده است: این رایانه در همایشی در پشت درهای بسته در ایران به نمایش درآمد. این رایانه به اندازه رایانه های غربی پیشرفته نیست اما موفقیت فنی بزرگی برای ایران است.
کارشناس اسرائیلی امنیت اطلاعات در بخش دیگری از این گزارش گفت این رایانه بسیار پیشرفته باعث می شود ما در کشف رمزها و گذرواژه ها و کلمات محرمانه با دشواری بیشتری روبرو شویم. درباره امکان دستیابی به کدهای محرمانه و نفوذ به رایانه ها ، در مدت زمان معقول تردید جدی وجود دارد. امکان کدگذاری همه رمزها و ارتباطات فیبرهای نوری و ماهواره ای با این رایانه پیشرفته فراهم می شود.
در بخش دیگری از این گزارش آمده است: ایران تا چند سال پیش سامانه سوئیسی برای کدگذاری در اختیار داشت اما آمریکایی ها توانستند به آن نفوذ کنند به همین علت ایرانیها سامانه ویژه خود را به وجود آورند. تحلیلهای کارشناسان اسرائیلی نشان می دهد ایرانیها درباره دستیابی به این رایانه پیشرفته دروغ نمی گویند.
کارشناس اسرائیلی امنیت اطلاعات افزود: بدون شک ایرانیها با این رایانه پیشرفته می توانند به نتایج مهمی دست پیدا کنند که بدون ان امکان دسترسی به آنها برای ایرانیها غیرممکن بود.
در ادامه این گزارش آمده است در بنیاد مطالعات دانشگاه تل آویو ، کارشناسان اسرائیلی تحولات مربوط به پیشرفت ایران در ساخت این رایانه را پیگیری می کنند. اسرائیل این رایانه پیشرفته را تهدیدی برای خود می داند و راههای تعامل و روبرو شدن با این تهدید را بررسی می کند.

رايانه هاي كوانتومي سيليكوني

رايانه هاي كوانتومي سيليكوني

نمونه هاي اولية رايانه هاي كوانتومي كه از ذرات اتمي و زير اتمي براي انجام محاسبات خود استفاده مي كنند، عجايب آزمايشگاهي هستند و با شليك طيف خاصي از ليزر به درون كريستالهاي خاص، به آزمايش مايع درون دستگاه توليد MRI پزشكي مي پردازند.

رايانه هاي كوانتومي مي توانند در حل مسائل بزرگي مانند شكستن كدهاي رمزي به صورت اعجاب انگيزي سريع باشند. امــا اين نوع رايانه ها عمدتاًٌٌٌُُُ‏‏‎‎ در حد تئـوري باقي مانده اند. به همين دليل پژوهشگران روش هاي مختلفي را آزمايش مي كنند تا ببينند كه آيا امكان ساخت آنها هست يا خير.

پژوهشگران دانشگاه استانفورد و دانشگاه كيو(Kieo )در ژاپن، در تلاش براي ساخت وسايل كوانتومي كاملاً مشابه با رايانه هاي معمولي و كلاسيك هستند. اين تيم با هدف ساختن رايانه هاي كوانتومي، به طور كامل از مواد متعارف مورد استفاده در رايانه ها- سيليكون- استفاده مي كنند.

تاديوس لاد، يكي از پژوهشگران دانشگاه استانفورد گفت:^”” طراحيهــاي مبتني بر سيليكون بســــيار شگفت انگيزند، زيرا همة مهندسين در طي بيش از 40 سال گذشته، فناوري سيليكون را دنبال كرده اند.^،،

رايانه هاي كوانتومي براي نشان دادن بيت هاي اطلاعاتي، ذرات اتمي يا زير اتمي كيوبيتها را به كار مي برند. هستة هر اتم مي نواند همانند يك آهنرباي كوچك عمل كند، و بسته به اينكه ميدان مغناطيسي در چه جهتي قرار گيرد، صفر يا يك را نشان مي دهد. رايانه هاي موجود، از وجود يا عدم وجود جريان الكـتـريـكـي حـاصـل از تـرانزيــستــورهـا براي نشان دادن يك ها و صفرهاي اطلاعات ديجيتالي استفاده مي كنند. هنگامي كه يك اتم از محيطش جدا مي شود، هسته در حالت كوانتومي غير طبيعي ابر موقعيت ((Super  Position قرار مي گيرد. بــدين مـعنـي كـــه در آميزه اي از تمام شرايط ممكن قرار مي گيرد. يك كيوبيت در حالت ابــر موقـعـيـت مخلوطي از 1 و 0 است، و رشته اي از كيوبيت ها در حالت ابر موقعيت مي تواند هر تركيبي از يك ها و صفرها را به طور همزمان نشان دهد.

قدرت يك رايانه كوانتومي ناشي از توانايي آن براي كنترل و ارائة همزمان تركيبات عددي مختلف جهت دستيابي بـه كـدهاي رمــز است. در صورتي كه رايانـه هاي فـعلـي در هر زمان فقط يك پاسخ را كنترل مي كنند. لذا يك رايانه كوانتومي كار بسياري از رايانه ها را انجام مي دهد.

پـــژوهشگــران در بــزرگتـرين نــمــونــه رايـانـه كـوانـتــومي كـه تا كنون ساخته شده، از فناوري رزونانس مغناطيس هسته اي ( NMR ) مايع براي دستكاري هفت كيوبيت استفاده كردند. NMR كه داراي فناوري وراي دستگاه هاي تصويربرداري رزونانس مغناطيسي (MRI ) است از ميدان هاي مغناطيسي و امواج راديويي براي تغيير و اندازه گيري هسته هاي اتمي در مولكول هاي تشكيل دهندة مايع استفاده مي كند. با اين وجود، پژوهشگران عموماً معـتقدند كـه رايـانــه هاي كوانتومي NMR مايع نمي توانند بزرگتر از 10 كيوبيت ساخته شوند، زيرا قدرت سيگنال هاي راديويي حاصل از كيوبيت ها در مـقـايـسـه بـا سيگنـال ناخواستة هر كيوبيت اضافي، به صورت تصاعدي كاهش مي يابد. يك رايانــه كـوانــتـومـي بــراي استفاده از تـوانايي هاي عظيم خود بايد شامل هزاران يا ميليون ها كيوبيت باشد. رايانه هاي كلاسيك امروزي شامل ميليون ها ترانزيستور هستند.

طرح پژوهشگران دانشگاه هاي استانفورد و كيو از فناوري NMR نيز استفاده مي كند، اما به شكل جامد. طرح آنها به اين صورت است كه به جاي اتم هاي سيليكون از ايزوتوپ سيليكون 29 استفاده كنند، زيرا در سيليكون 29 هسته ها همانند آهنربا عمل مي كنند در حالي كــه سيليكون مـعمـولي چنيـــن نيست. هسته هاي ايزوتوپ سيليكون 29 مشكل سيگنال هاي ناخواسته را كاهش مي دهد. چالش ديگري كه در ساخت رايانه هاي كوانتومي وجود دارد، حفاظت كيوبيت ها از شرايط شكننده است. انرژي محيط اطراف مي تواند كيوبيت ها را نابسامان كند و باعث تفرق(Decoherence) آنها شود. لاد گفت كه تفرق شبـيــه حالتي است كـــه يـك رأس در حال گردش ( Spinning   Top) از بين رفته يا آسيب مي بيند. كيوبيتي كه به مدت طولاني تري منسجم باقي بماند، باعث مي شود كه رايانه كوانتومي عمليات بيشتري را انجام دهد. طرح سيليكون جايگزين شده، مسأله عدم انسجام و تفرق و همچنين محافظت از هسته هاي مغناطيسي را مـورد توجه قرار مي دهد و باعث پايدار شدن شرايط كوانتومي مي شود.

       طرح اين پــژوهشگــران نيازمند بــه كارگيــري رشته اي از هسته هاي سيليكون 29 براي تشكيل يك كيوبيت است. لاد مي گويد: ^”” اگر ويفرهاي سيليكوني موجود شكسته شوند ساختار كريستالي لبه ها، پله هايي را تشكيل مي دهد و اتم هاي سيليكون 29 بر روي اين لبــه ها نشستــه و بـه گـوشــه هـاي اين پله ها حركت مي كنند و زنجيره هايي را ايجاد مي كند. اندازه گيري جهت مغناطيسي زنجيره هاي حاوي فقط چند صد هستــة اتمي در مقايسه با گروههايي شامل ميلياردها هستة اتمي در مولكولهاي مايع كار مشكلي است، بطوريكه چنين خاصيت مغناطيسي تا كنون اندازه گيري نشده است.^،،

        اين پژوهشگران براي اندازه گيري و كنترل اين زنجيره هاي كيوبيتي، آنها را در ميدان هاي مغناطيسي با قدرتهاي مختلف قرار مي دهند و هر زنجير به فركانس راديويي متفاوتي پاسخ مي دهد. يعني اصولاً هر كيوبيت، كانال راديويي مخصوص به خود دارد. لذا با تنظيم فـركانس امــواج راديـويي با يك آنتن مي تـوان آن را براي هر هسته تنظيم كرد. اين سيگنال هاي فركانس راديويي مي توانند هسته ها را به هر طريق كه ما بخواهيم بچرخانند.

اين رايانه هاي كوانتومي عمليات هاي منطقي را از طريق مراحل پيچيدة چرخش انجام مي دهند. اين طرح، او لين طــرح پـيـشنهـاد شده براي ساخت رايانه هاي كوانتومي از سيليكون نيست. بروس كان، پژوهشگر دانشگاه مريلند، طرحي را براي ساخت كيوبيت ها از اتم هاي فسفر كه در فواصل معيني از يك تراشه سيليكوني گنجانده شده اند ابداع كرده است. لاد گفت، كيوبيت هاي اين طرح از نظر تفرق مشكل كمتري دارند و احتمالاً حتي براي خواندن اطلاعات نيز از همة روش هاي سيليكوني كه پژوهشگران به كار مي برند مناسبتر باشند.

بنا بر اظهار نظر لاد، در دراز مدت ممكن است كه طرح كا ن داراي آيندة بهتري باشد، زيرا اين احتمال بيشتر وجود دارد كه براي ساخت رايانه هاي كوانتومي قابل استفاده، نياز به توليد دستگاه هايي شود كه داراي هزاران يا ميليون ها كيوبيت هستند. تفاوت عمده در آن است كه رايانه هاي ما در مدت كوتاه تري قابل حصول و واقع بينانه تر هستند، در حالي كه رايانه هاي كان از دسترس دورتر و بنابراين غير متحمل تر هستند.

بنا به اظهارات لاد، طرح پژوهشگران دانشگاه هاي استانفورد و كيو جالب توجه است و شايد عملي ساختن آن از انواع ديگر رايانه هاي كوانتوم سيليكوني آسان تر باشد. اما استفاده از تعداد زيادي كيوبيت در آن مقدور نيست.

ايلي يابلونويچ، استاد مهندسي الكترونيك دانشگاه كاليفرنيا، لوس آنجلس مي گويد: كه كار اين پژوهشگران ممكن است برخي از مسائل رايانه هاي مــوجـود را حـل كند. وي گفت كه به كارگيري رشتــه هايي از هسته هاي سيليكوني ممكن است نسبت به استفاده از مايعات، داراي برتري هاي زيادي باشد.

با وجـود اين، سـرعـت ايـن فـنـاوري كـمـتر از يك كيلو هرتز در ساعت باقي مي ماند. مـيـدان هـاي مـغـنـاطيــسـي بـاعـث رزونـانس هسته هاي اتـمي در فــركــانس هـاي نسبتاً پايـيـن و كـاهش ســرعت انـــجـام فرامــين مي شوند. سيگنال هاي راديــويـي كــه بـراي كنـتـرل كيوبيت ها به كار برده شده اند بايد با فركانس رزونانس پايين آنها هماهنگ شوند.

بــه همين خاطر، ديگر تيم هاي پژوهشي به جاي كار با هسته هاي اتمي در حال كار با الكـتـرون هـا هستند. يابلونويچ مي گويد: اين نوع از رايانه هاي كوانتومي سيليكوني بسياري از مـزاياي رايانــه هاي نوع ديگر را داشته و عـلاوه بـر آن داراي سرعت يك گيگاهرتز در ساعت هستند. الكترون ها نيز همانند هسته ها مانند آهنرباهاي كوچكي عمل مي كنند اما آنها را مي توان با پالس هاي فوق سريع نور ليزر دستكاري كرد. مانعي كــه بـراي بـه كارگيري الكترون ها وجود دارد اين است كه شرايط كوانتومي آنها در مقايسه با شرايط كوانتومي دوام كمتري دارد.

لاد مي گويد: كـــه تخمين اين كــه توسعـة كامل رايانه هاي كـوانــتــومي تــا چـه مدت زمـانــي به طــول خـواهد انـجـامـيـد مشكل است اما با يك حساب سرانگشتي، اين امر احتمالاً در طي 20 سال آينده ميسر خواهد شد.

منبع: http:// www. trnmag. com/

 

شبيه سازي ترکيب دو کهکشان

شبيه سازي ترکيب دو کهکشان

کهکشان ها در طول عمر خود ممکن است دچار ترکيب با کهکشاني ديگر شوند.از آنجا که کهکشان ها از ستاره هاي فراواني تشکيل شده اند ، شبيه سازي ترکيب دو کهکشان ،حتي با ابر رايانه ها ، کاري بسيار دشوار است.گروهي بين المللي از محققين با استفاده از برنامه ها و سخت افزار جديد و پيشرفته ي رايانه هاي خود ،برخورد دو کهکشان که از طريق پلي از ماده به هم متصلند را شبيه سازي کرده اند بر اساس نتايج به دست آمده از شبيه سازي هاي اين ابررايانه ي بسيار پيشرفته ،بر اثر برخورد کهکشان ها و سياهچاله هاي بسيار پر جرم با يکديگر ،گردابي عظيم از ماده به وجود مي آيد که توسط تمام اتم ها و مولکول هاي اطراف آن تغذيه مي شود.

"استليوس کازانتزيديس" (Stelios Kazantzidis) يکي از اعضاي موسسه فيزيک کيهاني در دانشگاه "کاولي" (Kavli) شيکاگو مي گويد:"ما دريافتيم که وجود گاز نقش مهمي در ادامه ي تحول کهکشان ها و سياهچاله هاي پرجرم دارد." او و همکارانش يافته هاي خود را در ماه فوريه در يکي از منابع اينترنتي مقالات اخترفيزيکي ،astro-ph، منتشر کردند.

شبيه سازي ابر رايانه پيشرفته از تعامل گرانشي بين دو کهکشان در حال برخورد "لوسيو ماير" (Lucio Mayer) يکي از محققين اين پروژه مي گويد:"اين شبيه سازي به تازگي و با استفاده از قدرت فوق العاده ي ابر رايانه ي ما ممکن شده است.همراه شدن پيشرفت هاي سخت افزاري و نرم افزاري اين ابر رايانه ما را قادر ساخت تا شبيه سازي را که انجام آن در ۴ يا ۵ سال پيش ، چندين سال زمان لازم داشت در مدتي در حدود چند ماه انجام دهيم."

اين يافته ها مي توانند خبر بسيار خوبي براي مسئولين ناسا باشد که در تلاشند تا سفينه ي "ليزا" (LISA:Laser‌ Interferometer Space‌ Antenna) را در سال ۲۰۱۵ به فضا پرتاب کنند.هدف اصلي اين سفينه جستجوي جهان و کيهان اوليه به دنبال امواج گرانشي است.وجود اين امواج که تا به حال مستقيما تشخيص داده نشده اند، در نظريه نسبيت عام اينشتين پيش بيني شده است.

کازانتزيديس مي گويد:"در جهان اوليه ،گاز ها بيشتر جرم کهکشان ها را تشکيل مي دادند اما با گذشت زمان اين گاز ها تبديل به ستاره ها شدند.از آنجا که گاز ها حجم بيشتري را نسبت به ماده چگال ستارگان اشغال مي کنند ،طبيعتا در آن زمان برخورد بين کهکشان ها و سياهچاله هاي عظيم نيز متداول تر بوده است.اين موضوع براي سفينه ي LISA از آن جهت داراي اهميت است که مهم ترين منبع امواج گرانشي در کيهان اوليه ،سياهچاله هاي غول پيکر در حال ترکيب هستند."

بسياري از کهکشان ها ،از جمله کهکشان راه شيري که خورشيد در آن قرار دارد ،سياهچاله هاي غول پيکري را در مرکز خود جاي داده اند.اين سياهچاله ها آن قدر پرجرم اند و چنان ميدان گرانشي قوي در اطراف خود ايجاد مي کنند که هيچ چيز ، حتي نور، نمي تواند از دام نيروي گرانشي آن فرار کند.

در حال حاضر ،کهکشان راه شيري در حال حرکت در فضاست.اما اين کهکشان روزي با همسايه ي خود يعني کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد.با اين حال ،راه شيري،مدل بسيار مناسبي براي شبيه سازي برخورد سياهچاله هاي غول پيکر است.

گروه کازانتزيديس ،ترکيب و برخورد ۲۵ جفت کهکشان را شبيه سازي کردند تا عوامل مهم و اساسي در برخورد سياهچاله هاي پرجرم را بيابند.

براي وقوع اين ترکيب ها ،ابتدا کهکشان هاي اصلي بايد با يکديگر ترکيب شوند.دو کهکشان که از نظر گازي غني نيستند ، ممکن است با يکديگر ترکيب نشوند.اما اين بستگي به ساختار دو کهکشان دارد.اما هنگامي که در شبيه سازي ها ، دو کهکشان غني از گاز با يکديگر ترکيب مي شوند ،سياهچاله هاي غول پيکر آنها نيز به دنبال آنها با يکديگر ترکيب مي شوند.

هنگامي که دو کهکشان با هم ترکيب مي شوند ، گاز درون آنها انرژي خود را از دست مي دهد و به سمت هسته ي اين کهکشان ها سرازير مي شود.اين جريان ، چگالي و پايداري هسته هاي کهکشان ها را بيشتر مي کند.هنگامي که اين هسته ها با هم برخورد مي کنند ،سياهچاله هاي پر جرم مرکز آنها نيز با يکديگر ترکيب مي شوند.اگر هسته ها از هم گسيخته و ناپايدار باشند ،سياهچاله ها با هم ترکيب نمي شوند.

محاسبات ابر رايانه اي هر شبيه سازي ، در حدود يک ماه زمان برده است که اين محاسبات توسط ابر رايانه هايي در دانشگاه زوريخ در سوئيس ،موسسه اخترفيزيک نظري کانادا و مرکز ابررايانه اي پيتزبورگ انجام شده است.اين شبيه سازي ها از طريق دنبال کردن پديده هاي فيزيکي در مقياس هاي متفاوت فضايي و زماني انجام گرفته است.ماير مي گويد:"رايانه اين قدرت را دارد که هنگامي که در شبيه سازي ها در منطقه اي پديده هاي بيشتر و يا سريعتري اتفاق مي افتد ،بر روي آن منطقه تمرکز کند."

هنگامي که کهکشان ها با هم برخورد مي کنند ،ميليارد ها ستاره ي درون آنها از فاصله ي نسبتا دوري از کنار هم عبور مي کنند اما ميدان هاي گرانشي اين ستاره ها بر يکديگر اثر مي گذارند.اين پديده باعث مي شود تا به هر کدام از کهکشان ها نوعي "ترمز کيهاني" وارد شود.به اين معنا که دو کهکشان پس از برخورد با يکديگر از هم جدا شده اما به دليل وجود "ترمز کيهاني" دوباره به سمت هم بازگشته و دوباره برخورد مي کنند.اين اتفاق بارها رخ مي دهد و در طي آن ،کهکشان ها سرعت و انرژي خود را از دست مي دهند.

کازانتزيديس مي گويد:" آنها آنقدر به هم نزديک نزديک و نزديک تر مي شوند تا نهايتا با هم ترکيب مي شوند." شبيه سازي ها اثراتي را پيش بيني کرده اند که منجمين در هنگام مشاهده ي کهکشان هاي برخوردي متوجه آنها شده اند.قابل توجه ترين آنها تشکيل دم هاي جذر و مدي و همچنين ردي از ستارگان و گاز است که توسط نيرو هاي جذر و مدي بسيار قوي از داخل کهکشان هاي در حال ترکيب به بيرون پرتاب شده اند.

در مقياس کوچک تر ،منجمين متوجه شده اند که کهکشان هاي در حال برخورد ،هسته هاي نوراني تري دارند و ستارگان بيشتري در درون آن در حال شکل گيري هستند.اين دو، نشان دهنده ي فعاليت بيشتر هسته اي در درون اين کهکشان ها هستند.

با وجود موفقيت شبيه سازي ها ،کازانتزيديس و گروه او با هدف پيشرفت و ارتقاي دقت نتايج ،هنوز در حال کار بر روي اين پروژه هستند.او مي گويد:"بالا بردن دقت محاسبات همواره براي ما بزرگ ترين مسئله است."
© Nojum Magazine

 

 

از پر سرعت ترين ابر رايانه بريتانيا پرده برداری شد

از پر سرعت ترين ابر رايانه بريتانيا پرده برداری شد

ابر رايانه ای كه خواهد توانست بسياری از مسائل علمی را محاسبه كند روز دوشنبه در انگلستان به نمايش درآمد.

با قدرتی معادل 12000 رايانه شخصی، اين ابر رايانه يكی از سريعترين رايانه های اروپا می باشد. قابليت پردازش 63 ميليون محاسبه در ثانيه كه دانشمندان را قادر به پردازش محاسبات پيشرفته مختلف از پزشكی تا هواشناسی می سازد.

اين ابر رايانه در دانشگاه ادينبرگ (نزديك به پايتخت اسكاتلند) توليد شده است و قيمت آن در حدود 113 ميليون پوند انگلستان تخمين زده می شود.

"جين نيكلسن" عضو انجمن مهندسی و تحقيقات فيزيك در اينباره می گويد:" ابر رايانه HECToR به آسانی ما را در پژوهش علم كمك می كند كه بوسيله هيچ روش ديگری امكان پذير نيست. تحقيق بر روی پروژه های كلانی مانند موتورهای احتراق، بس رساناها و مواد اوليه جديد از اين موارد می باشند."

با استفاده از ابر رايانه های مشابه دانشمندان می توانند بر روی كيهان شناسی، فيزيك اتمی، شبيه سازی و حوزه پزشكی تحقيق كنند.

تكنولوژی ابررايانه HECToR از كارخانه بين المللی Cray Inc تامين شده است. با توجه به قدرت فوق العاده آن اما همچنان رايانه Blue Gene/L شركت آی بی ام بزرگترين رايانه دنيا لقب دارد. اين رايانه در لابراتواری Lawrence Livermore National واقع در ايالات كاليفرنيا ابزار آزمايش و تحقيق سلاح های اتمی می باشد. رايانه ای كه علم پزشكی نياز مبرم به قدرت پردازش آن دارد.

منبع : http://www.newsboy.ir

 

ساخت تراشه‌هاي كم مصرف با كاربردهاي متنوع

ساخت تراشه‌هاي كم مصرف با كاربردهاي متنوع

مهندسان شركت تگزاس اينسترومنتس و پژوهشگران دانشگاه ام‌آي‌تي موفق به طراحي تراشه جديدي شده‌اند كه برق كمتري مصرف مي‌كند و مي‌تواند در ابزارهاي گوناگوني نظير ايمپلنت‌هاي پزشكي و سنجنده‌هاي اكتشاف تانك كاربرد داشته باشد.

به گزارش خبرگزاري آسوشيتدپرس از دالاس، بودجه اين تحقيقات را سازمان طرحهاي تحقيقات پيشرفته دفاعي آمريكا "دارپا" تامين كرده است.

مصرف برق اين تراشه‌ها ‪ ۰/۳‬ولت است در حالي كه بيشتر تراشه‌هاي كنوني يك ولت برق مصرف مي‌كنند.

آنانتا چاندراكاسان استاد مهندسي برق ام‌آي‌تي مي‌گويد چنانچه شركتهاي نيمه هادي بر موانع توليد اين تراشه فائق آيند، چنين تراشه‌اي طي پنج سال آينده براي كاربردهاي تجاري آماده خواهد شد.

اگر مقدار انرژي مورد نياز براي فعاليت يك تراشه كاهش يابد طول عمر باتري بسياري از سامانه‌ها را مي‌توان افزايش داد. با مصرف ولتاژ پايين بسياري از ابزارهاي پزشكي نظير ‪ EKG‬مي‌توانند حتي با انرژي محيط نظير ارتعاشات يا گرماي بدن هم كار كنند.

ساير كاربردهاي بالقوه اين تراشه در رمزگشايي ويديويي در تلفن‌هاي همراه و شبكه‌هاي سنجنده ميادين نبرد است.

اين تراشه‌ها در سنجنده‌هاي صوتي، در ميادين نبرد براي شناسايي تانك‌ها و همچنين نظارت بر سلامت سربازان كاربرد دارند.

"بري پرلمان" يك مسئول اجرايي فناوري ارتش مي‌گويد دارپا كه بازوي تحقيقاتي پنتاگون است براي انجام اين تحقيق در مدت دو سال گذشته مبلغ ‪۷۰۰‬ هزار دلار به ام‌آي‌تي داده است و مبالغ بيشتري نيز بزودي به اين دانشگاه داده خواهد شد.

پرلمان مي‌گويد مصرف برق در شبكه‌هاي سنجنده‌هاي ميادين نبرد مسئله مهمي است و تحقيقات ام‌آي‌تي قابليت زيادي براي فعاليت سامانه‌هاي پيشرفته‌تر و كاركرد طولاني‌تر آنها فراهم مي‌نمايد.

پرلمان مي‌گويد ارتش آينده بسيار روباتيك خواهد بود. سربازان با بهره‌گيري از سنجنده‌ها ديگر مجبور نيستند جان خود را به خطر بيندازند.

اين طرح ام‌آي‌تي نشانگر پيشرفت در بهره‌وري انرژي است.

با آنكه نمونه اوليه اين تراشه آزمايش شده است، اما محققان مي‌گويند تا زمان توليد انبوه اين تراشه كارهاي زيادي بايد انجام شود.

محققان ناچار شدند مدارهاي منطقي و حافظه جديدي طراحي كنند و ابزارهاي جديد رايانه‌اي براي تكميل اين كار ضروري است.

با مصرف برق كمتر، نقايص در سيليسيوم مورد استفاده در ساخت تراشه‌ها مشهودتر خواهد شد كه خود اين مسئله مانع ديگري بر سر راه توليد محسوب مي‌شود.

قرار است روز سه‌شنبه محققان تحقيقات خود را در يك كنفرانس نيمه هادي ها در سانفرانسيسكو ارايه كنند.

دنيس باس يك دانشمند برجسته شركت تگزاس اينسترومنتس مي‌گويد طراحي اين تراشه بخشي از تكامل صنعت نيمه هاديهاست.

وي اين پيشرفت را گام بسيار مهمي در روند حركت صنعت طي چهار يا پنج سال گذشته بيان كرد و افزود صنعت دريافته است مصرف پايين انرژي بسيار مهم است.

منبع :

http://www1.irna.ir/fa/news/view/menu-152/8611166702105746.htm