Vad är högpresterande datoranvändning?

High-performance computing (HPC) är användningen av avancerad datorteknik, såsom superdatorer och parallella bearbetningsalgoritmer, för att reda ut komplexa beräkningsproblem. Tekniken används mest av personer inom vetenskap, militär och akademi. När affärstransaktioner blir mer komplexa används HPC inom områdena datalagring och transaktionsbearbetning, såväl som brytning eller användning av denna information för statistiska ändamål.

Huvudmålet i högpresterande beräkningar är att lösa beräkningsproblem med noggrannhet, hastighet och effektivitet. Parallell bearbetning, som använder mer än en central bearbetningsenhet (CPU) för att beräkna ett problem och tekniskt sett bör göra beräkningen mycket snabbare, är nyckeln till HPC-framgång. Andra former av ökad beräkningshastighet, inklusive flera sammanlänkade datorer, så kallade klustrade datorer, bidrar också till högpresterande beräkningar.

Superdatorer används också i processen med högpresterande datorer. Termerna superdator och superdatorer kan vara förvirrande eftersom de ibland byts ut mot termerna högpresterande datorer och högpresterande datorer, men de kan också betraktas som en specialiserad form av högpresterande datoranvändning. Superdator avser dock i alla avseenden en dator som kan beräkna en hög effektivitetsgrad.

Beräkningar gjorda av en superdator värderas till den hastighet med vilken den kan utföra flyttalsoperationer per sekund (FLOPS), vilket är mängden beräkningar med siffror den kan utföra per sekund. Flytande komma hänvisar till decimalkomma i ett tal som, eftersom det är ”flytande”, kan representera ett tal med en högre grad av noggrannhet än en fixpunktsoperation. Mängden FLOPS som behövs för att betraktas som en superdator är en teraflop eller mer, ett värde uttryckt som 10 till 12:e potens i vetenskaplig notation, eller 1,000,000,000,000 1,000,000,000,000,000 XNUMX XNUMX XNUMX FLOPS. Det finns dock superdatorer som kan gå upp till petaflops, vilket är XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX FLOPS.

Användning av högpresterande beräkningar sträcker sig också till vissa tekniska problem, vanligtvis inom ingenjörsområden, såsom den petrokemiska industrin, och beräkningsvätskedynamik. När det används på detta sätt kallas HPC för högpresterande teknisk datoranvändning (HPTC). Det finns överlappning mellan alla fält, så det är inte alltid klart vad som utgör HPTC eller HPC, och termerna är på många sätt synonymer.
De bästa högpresterande datorerna lagras i en lista som kallas Top500. Denna lista skapades för att centralisera en databas samt skapa kriterier för att definiera högpresterande datorstandarder. Den förvaras av forskare i Tyskland och USA och uppdateras två gånger per år.