September 19, 2017

လႈပ္လႈပ္ရြရြ ျဖစ္လာၾကတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာ ေလာက

tianhe-1a.jpg

စြမ္းေဆာင္ရည္ အလြန္တရာျမင့္မားၿပီး လုပ္ငန္းေဆာင္တာ ေျမာက္ျမားစြာကို ကိုင္တြယ္ေျဖရွင္း ေပးႏုိင္ၾကတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးေတြ အမ်ားအျပား ရွိၾကတယ္။ ထိပ္တန္းစာရင္းဝင္ ၅၀၀  ေလာက္ ကို တစ္ႏွစ္လွ်င္ႏွစ္ႀကိမ္ စစ္တမ္းေကာက္ယူရင္း အဆင့္မ်ား ခြဲျခားသတ္မွတ္ေလ့ ရွိတယ္။ Bench mark List အရ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံရွိ Tianhe-2 စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးကို နံပါတ္ (၁) အဆင့္အျဖစ္ ေတြ႕ျမင္ေနရဆဲ ျဖစ္တယ္။ Tianhe-2 စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးရဲ႕ စြမ္းေဆာင္ရည္ ႏႈန္းထားက 33.86 petaflops ရွိတယ္။ တစ္စကၠန္႔အတြင္း တြက္ခ်က္မႈ လုပ္ငန္းရပ္ေပါင္း ၃၃.၈၆ ကြာဒရီလီယံ လုပ္ႏုိင္တယ္လို႔ ဆိုလိုတာ ျဖစ္တယ္။ တစ္ကြာဒရီလီယံ ဆိုတာ ၁ ဂဏန္းရဲ႕ ေနာက္မွာ သုညအလံုးေရ ၁၅ လံုး ပါဝင္တဲ့ အေရအတြက္လို႔ နားလည္ႏုိင္ပါ တယ္။ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံရွိ အိုင္တီကုမၸဏီ ႀကီးျဖစ္တဲ့ Inspur နဲ႔ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံရဲ႕ အမ်ဳိးသား စစ္တကၠသိုလ္မွာ အသံုးျပဳတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီး ျဖစ္တယ္။ Intel Processor မ်ားကို အသံုးျပဳထားတယ္။ ဒါေပမဲ့ တ႐ုတ္ႏုိုင္ငံ အေနနဲ႔ ကိုယ္ပိုင္တီထြင္ ဖန္တီးထားတဲ့ Chips ကို အသံုးခ်ၿပီး ဒီထက္ပိုႀကီးတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာကို တည္ေဆာက္ႏုိင္ဖို႔ ႀကိဳးစားေနတယ္။

မၾကာေသးခင္ကေတာ့ Intel နဲ႔ Nvidia ကုမၸဏီမ်ား အေနနဲ႔ တ႐ုတ္စူပါ ကြန္ပ်ဴတာ စင္တာမ်ားကို chips ေတြမေရာင္းခ်ဖို႔ ပိတ္ပင္ျခင္း ခံရတယ္။ အေမရိကန္ ႏုိင္ငံအစိုးရအေနနဲ႔ ဒီစူပါ ကြန္ပ်ဴတာ ႀကီးေတြနဲ႔ nuclear explosive Activities မ်ားကို အသံုးျပဳလိမ့္မယ္လို႔ သံသယျမင္ခဲ့လို႔ပင္ ျဖစ္တယ္။ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံရဲ႕ Tian He-1A နဲ႔ Tian HE-2 စူပါကြန္ပ်ဴတာ ႏွစ္ခုစလံုးမွာ Intel ရဲ႕ Xeon Processor ေတြနဲ႔ Nvidia ရဲ႕ Chips  ေတြကို အသံုးခ် တည္ေဆာက္ ထားၾကတယ္။ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံရဲ႕ TianHe-1 A ကြန္ပ်ဴတာႀကီးက ၂၀၁၀ ခုႏွစ္မွာ တည္ေဆာက္ ၿပီးစီးခဲ့ၿပီး 2.566 Petaflops နဲ႔ လုပ္ကိုင္ႏုိင္တဲ့ အတြက္ အဆင့္ (၁) ျဖစ္ခဲ့သလို ၂၀၁၃ ခုႏွစ္မွာ TianHe-2 တည္ေဆာက္ ၿပီးစီးတဲ့အခါ အျမန္ႏႈန္းအား 33.86 Petaflops ရရွိတဲ့အတြက္ အဆင့္ (၁) ျဖစ္လာတယ္။ ၂၀၀၉ ခုႏွစ္အထိ အေမရိကန္ႏုိင္ငံက စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးမ်ားက နံပါတ္ (၁) ေနရာကို ယူထားခဲ့တယ္။ ၂၀၀၉ ခုႏွစ္မွာ အေမရိကန္ႏုိင္ငံရဲ႕ Cray Jaguar (1.759 Petaflops) ၂၀၁၀ ခုႏွစ္ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံရဲ႕ Tian He-1A (2.566 Petaflops) ၂၀၁၁ ခုႏွစ္ ဂ်ပန္ႏိုင္ငံရဲ႕ Fujitsu K Computer (10.51 Petaflops) ၂၀၁၁ ခုႏွစ္ ဂ်ပန္ႏုိင္ငံရဲ႕ Fujitsu  K Computer (10.51 Petaflops) ၂၀၁၂ ခုႏွစ္ အေမရိကန္ႏုိင္ငံရဲ႕ IBM Sequoia (17.17 petaflops) Cray Titan (17.59 petaflops) အသီးသီးနံပါတ္ (၁) ေနရာမွာ စံခ်ိန္တင္ ေနရာယူလာတာ ျဖစ္တယ္။

စူပါကြန္ပ်ဴတာရဲ႕ သမုိင္းေၾကာင္းကို ၾကည့္မယ္ဆိုရင္ ၁၉၆၀ ခုႏွစ္မ်ားဆီက စၿပီး ၾကည့္ၾကရမွာ ျဖစ္တယ္။ မန္ခ်က္စတာ တကၠသိုလ္မွာ ရွိတဲ့ Atlas ကစခဲ့တယ္။ Seymour Cray  က ဒီဇိုင္းလုပ္ၿပီး Control Data Corporation (CDC) စူပါ ကြန္ပ်ဴတာ စီးရီးကို အစခ်ီလာတာလို႔ အတိအက် ေျပာႏုိင္တယ္။ ဒီအခ်ိန္က စူပါကြန္ပ်ဴတာေတြရဲ႕ အျမန္ႏႈန္းမ်ားကို ဖြင့္ဆိုရာမွာ Megaflops နဲ႔သာ ေဖာ္ျပခဲ့ၿပီး ၁၉၈၀ ခုႏွစ္ ေရာက္တဲ့အခါ Gigaflops ဆိုတဲ့ ႏႈန္းထားနဲ႔ ေဖာ္ျပရတဲ့ ကြန္ပ်ဴတာႀကီးေတြ ရွိလာတယ္။ ၁၉၉၀ ခုႏွစ္ မ်ားဆီက စူပါကြန္ပ်ဴတာ ေတြကေတာ့  teraflop နဲ႔ ျပဆိုၾကတယ္။

ဒီေန႔ေခတ္ စူပါကြန္ပ်ဴတာေတြကို Petaflop နဲ႔ ျပဆိုမႈနဲ႔ ပတ္သက္ၿပီး ႏိႈင္းယွဥ္ၾကည့္ႏုိင္တယ္။

၂၀၁၅ ခုႏွစ္ ဧၿပီလက အေမရိကန္ႏုိင္ငံ စြမ္းအင္ဌာနႀကီးက Argonne National Laboratory မွာ နံပါတ္ (၁) အဆင့္ကို ရရွိေစမယ့္ အလြန္ထူးျခားတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာသစ္ႀကီး တည္ေဆာက္မႈ အတြက္ ေဒၚလာေငြသန္း ၂၀၀ ခြင့္ျပဳလိုက္တဲ့အေၾကာင္း ေၾကညာလိုက္တာေၾကာင့္ စူပါကြန္ပ်ဴတာ ေလာက ထူးထူးျခားျခား လႈပ္လႈပ္ရြရြ ျဖစ္သြားၾကတယ္။ ဒီလိုတည္ေဆာက္ ထားရွိမယ့္ စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးရဲ႕ အမည္က Aurora ျဖစ္ၿပီး ၂၀၁၈ ခုႏွစ္မွာ  Argonne Leadership Computing Facility အျဖစ္ စတင္အသံုးျပဳ ႏုိင္လိမ့္မယ္လို႔ ခန္႔မွန္းတြက္ခ်က္ ထားတယ္။ Aurora  ရဲ႕ စြမ္းေဆာင္ရည္က 180 petaflops ရွိေစရမယ္လို႔  အာမခံၿပီး Cray ကပင္ တည္ေဆာက္ေပးတယ္။

Intel ရဲ႕ HPC  (High Performance Computing) စေကးရွိတဲ့ စနစ္ႀကီးကို အသံုးခ် ေစလိမ့္မယ္။ Knight Hill လို႔ အမည္ေပးထားတဲ့ မ်ဳိးဆက္သစ္ Xeon Phi Processor တို႔ Omni-Path Fabric Interconnect  တို႔ ပါဝင္ထားတဲ့အတြက္ ဆုိၫႊန္းထားေသာ စြမ္းေဆာင္ရည္နဲ႔ ပတ္သက္ၿပီး သံသယျဖစ္ဖြယ္ရာ အရွင္းမရွိေပ။

Intel ရဲ႕ အဆိုအရ အျမင့္ဆံုး အသံုးခ်မယ့္ ပါဝါသံုးစြဲမႈက 13 megawatt ျဖစ္လာတဲ့အတြက္ အရင္လုပ္ကိုင္ေနက် စူပါကြန္ပ်ဴတာ ေတြထက္ ၁၈ ဆပိုၿပီး ျမင့္မားေနတာ ေတြ႕ရတယ္။ Aurora အေနနဲ႔ nodes အေရအတြက္ေပါင္း ၅၀,၀၀၀ နဲ႔ ျဖန္႔ၾကက္ အလုပ္လုပ္ ေပးလိမ့္မယ္။ စူပါကြန္ပ်ဴတာ ပလက္ေဖာင္း မ်ဳိးဆက္သစ္ Cray Shasta နဲ႔ ရပ္တည္ယူမွာ ျဖစ္တယ္။ Burst buffer storage အေနနဲ႔ ဒုတိယမ်ဳိးဆက္ Intel Omni-Path Architecture ျဖစ္တဲ့ Intel SSDs မ်ားကို အသံုးခ် ေစတယ္။ ဂရပ္ဖစ္မ်ားအတြက္ Nvidia Volta GPUs မ်ားကို အသံုးျပဳမွာ ျဖစ္တယ္။

Aurora ေၾကညာခ်က္ေၾကာင့္ IBM ကုမၸဏီ အပါအဝင္ စူပါကြန္ပ်ဴတာ တည္ေထာင္တဲ့ နယ္ပယ္ကို လံႈ႔ေဆာ္လိုက္သလို ျဖစ္သြားရင္း  အဆင့္ျမႇင့္တင္ ယူၾကမယ့္ စူပါကြန္ပ်ဴတာ စာရင္းမ်ား ထြက္ေပၚလာတယ္။ တခ်ဳိ႕စာရင္းေတြက ေကာလာဟလလို ျဖစ္ေနေပမယ့္၊ အမ်ားစုက အမွန္တကယ္တည္ ေဆာက္ယူၾကမွာ ျဖစ္တယ္။ တ႐ုတ္ႏုိင္ငံက စီးပြားေရး ဌာနႀကီးကလည္း 54 petaflops အရည္အခ်င္းရွိတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာ တည္ေဆာက္မႈ စီစဥ္ေနေၾကာင္း သတင္းထြက္ ေပၚလာတယ္။ Nvidia ကုမၸဏီႀကီးကလည္း ေနာင္အခါ တည္ေဆာက္မယ့္ စူပါကြန္ပ်ဴတာေတြ အတြက္ NV Link GPU Speed Interconnect နည္းပညာကို အသံုးျပဳႏုိင္ ေစရမယ္လို႔ မၾကာေသးခင္က ေၾကညာသြားခဲ့တယ္။ အေမရိကန္ႏုိင္ငံရဲ႕ စြမ္းအင္ဌာနႀကီး (DoE) ကလည္း ေနာက္ထပ္ေဒၚ လာေငြ  ၃၂၅ သန္းကို IBM နဲ႔ Nvidia ေတြအတြက္ ထုတ္ေပးမယ့္အေၾကာင္း ေၾကညာခဲ့ျပန္တယ္။ DoE ရဲ႕ အဆိုအရ ၂၀၁၇ အလြန္မွာ 150-300 Petaflops အရည္အေသြးရွိတဲ့ စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးေတြ  အေမရိကန္ ႏိုင္ငံအတြက္ ရွိေနေစရမယ္ ဆုိတာကို သိၾကရတယ္။ ဘယ္ႏုိင္ငံက စူပါကြန္ပ်ဴတာႀကီးက နံပါတ္ (၁) ေနရာကိုယူယူ ဒီလိုစူပါကြန္ပ်ဴတာမ်ား တည္ေဆာက္ႏုိင္မႈက ေလာကသားေတြကို မ်ားစြာအက်ဳိးျပဳ ေစမွာျဖစ္တဲ့အတြက္ ဘယ္လိုုတိုးတက္မႈ မ်ဳိးကိုမဆို ႀကိဳဆိုရမွာ ျဖစ္ပါေၾကာင္း တင္ျပလိုက္ ရပါတယ္။