ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ชนิดใดที่แรมใช้

ฉันอ่านบทความเกี่ยวกับหนึ่งในคอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกและนี่คือหนึ่งในบรรทัดที่ฉันสนใจ:

นักวิจัยจึงใช้ฟูจิตสึเคเพื่อเชื่อมต่อเซลล์ประสาทเสมือนจริงทั้งหมดจำนวน 1.73 พันล้านเซลล์โดยการซิงโครไนซ์เสมือนจริง 10.4 ล้านล้านครั้ง (มีหน่วยความจำ 24 ไบต์ในแต่ละไซแนปส์) ทั้งหมดนี้เพิ่มขึ้นถึงประมาณหนึ่ง petabyte ของหน่วยความจำซึ่งเทียบเท่าประมาณ 250,000 เครื่องคอมพิวเตอร์มาตรฐาน และจำไว้ว่าสิ่งที่ยังคงเป็นเพียงร้อยละหนึ่งของสิ่งที่สมองของคุณทำทุกวันในเวลาที่จะกระพริบตาสองสามครั้ง

ดังนั้นนี่หมายความว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์เหล่านั้นใช้หน่วยความจำเดสก์ท็อปปกติ แต่มีปริมาณมากกว่า (250k เท่า) มากกว่าเดสก์ท็อปปกติหรือไม่

ฉันอ่านคำถามยอดนิยมนี้ที่ SuperUser มันบอกเราเกี่ยวกับ SRAM - RAM ที่ CPU ใช้สำหรับแคชเนื่องจากเร็วกว่า DRAM ทั่วไปมาก

ดังนั้นฉันดูที่นี่และบรรทัดนี้น่าสนใจ:

เหตุผลเดียวที่หน่วยความจำไม่ใช้ SRAM คือค่าใช้จ่าย แทนที่จะจ่าย $ 50 สำหรับชิป 256MB นั้นคุณจะจ่ายเงินมากกว่า $ 500 อุ๊ยตาย

ดังนั้นโมดูล SRAM จึงเป็นไปได้ (และฉันจะไม่ปิดบังความจริงฉันสนใจซื้อ 8GB หน่วยความจำ SRAM สำหรับแล็ปท็อปของฉัน ... แต่หาอะไรไม่เจอ)

แต่ตอนนี้คำถามจริง: ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ใช้ SRAM สำหรับหน่วยความจำหรือ DRAM ปกติหรือไม่? และถ้า DRAM ปกติทำไมพวกเขาไม่เพียงแค่สร้างหน่วยความจำ SRAM สำหรับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ต้องเสียค่าใช้จ่ายจำนวนมากดังนั้นความแตกต่างจะเกิดอะไรขึ้นกับเงินล้านสองสามเหรียญ

เนื่องจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์หลายแห่งในปัจจุบันใช้โปรเซสเซอร์ x86-64 เกรดเซิร์ฟเวอร์เช่น AMD Opterons พวกเขาอาจจะติดตั้งหน่วยความจำ ECCซึ่งน่าจะเป็น DDR2 หรือ DDR3 SDRAM

หน่วยความจำ ECC มีความสามารถในการตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดของหน่วยความจำส่วนใหญ่ โดยทั่วไปจะไม่เห็นในคอมพิวเตอร์ของผู้บริโภค แต่มักพบในเซิร์ฟเวอร์และเวิร์กสเตชันซึ่งต้องการความน่าเชื่อถือสูงสุด ตัวอย่างของหน่วยความจำประเภทนี้สามารถพบได้ที่นี่

การสนับสนุน ECC ในคอมพิวเตอร์ของผู้บริโภคนั้นหายาก แต่โปรดทราบว่าโปรเซสเซอร์ AMD FXรองรับหน่วยความจำประเภทนี้ได้อย่างเต็มที่และด้วยมาเธอร์บอร์ดที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของหน่วยความจำ ECC ที่เพิ่มขึ้น หน่วยความจำ ECC อาจมีราคาแพงและมีแนวโน้มที่จะช้าลงเล็กน้อย (1-3%) กว่าหน่วยความจำที่ไม่ใช่ ECC

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่บางรุ่นใช้GPU ในการคำนวณควบคู่ไปกับโปรเซสเซอร์ทั่วไป (เช่นในCray XK7 ) โดยทั่วไป GPU เหล่านี้ใช้หน่วยความจำ GDDR5

การออกแบบของซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ตัดสินใจประเภทของ RAM ที่ใช้

ตัวอย่างเช่นคลัสเตอร์ Beowulfจะไม่มีหน่วยความจำรูปแบบแปลกใหม่เพราะ:

คลัสเตอร์ Beowulf เป็นคลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ของสิ่งที่เหมือนกันโดยทั่วไปคอมพิวเตอร์เกรดสินค้าเครือข่ายในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดเล็กที่มีห้องสมุดและโปรแกรมที่ติดตั้งซึ่งช่วยให้การประมวลผลร่วมกันระหว่างพวกเขา

เช่นเดียวกันกับคอมพิวเตอร์ซูเปอร์ในโลกหลาย ๆ รุ่นที่พวกเขาสร้างขึ้นโดยไม่ใช้ชิ้นส่วนชั้นวางโปรเซสเซอร์ของ Intel อาจจะเป็น NVidia GPUs สำหรับการประมวลผลแบบพาเรล

อย่าลังเลที่จะสำรวจโลกที่น่าตื่นตาตื่นใจของคอมพิวเตอร์และแนวโน้มที่พบบ่อยคือการใช้ชิ้นส่วนร่วมในรูปแบบที่ไม่ธรรมดา

อาจเป็นเพราะค่าใช้จ่ายเนื่องจากขนาดของคอมพิวเตอร์เหล่านี้ (20,000 โหนดอาจ) ความแตกต่างของ $ 450 ต่อ 256MB ที่คุณเสนอราคาเพิ่มขึ้น ($ 9,000,000 ถ้าแต่ละโหนดมี 256MB เท่านั้น) คณิตศาสตร์นี้ดูเหมือนว่าล้าสมัยสำหรับฉัน แต่ประเด็นยังคงสำคัญ

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ที่ใช้โปรเซสเซอร์ x86 หรือ x64 (โดยทั่วไปคือ Xeons หรือ AMD Opterons) จะใช้ ECC DRAM ช้ากว่าหน่วยความจำเดสก์ท็อปเล็กน้อย แต่ข้อมูลมีความน่าเชื่อถือมากกว่า

หากคุณนับแรมบน GPU ที่ใช้งานอยู่ GDDR5 นั้นเป็น RAM ทั่วไปในซูเปอร์คอมพิวเตอร์

แต่ SRAM และ RAM แปลกใหม่อื่น ๆ นั้นไม่ใช่เรื่องธรรมดาในซูเปอร์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่