Tillämpningar
En typisk tillämpning är meteorologi. De meteorologiska instituten kan aldrig få nog av datakraft att köra sina klimatmodeller på. Ju mera processkraft man har, desto noggrannare matriser kan man dela in världen i och desto noggrannare kan man förutsäga vädret. Det är klart att när den minsta enheten SMHI kan räkna på är en kub på 11x11 kilometer kan vädret i en liten småstad bli helt fel.
Den här simulationen gick väldigt fort och kördes på en HP-server med fyra Intel Xeon E5-4600-processorer med 1,5 terabyte primärminne. Massor av minne är nyckeln till snabbhet för att kunna hantera de enorma dataset det rör sig om vid superdatorbearbetning.
Ett annat exempel är den kosmologiska simulationen Millennium - XXL som skapas på Universitetet i Heidelberg och körs på superdatorn Jugene i Jülich i Tyskland.
Det virtuella universum efter 2,43 miljarder år
Det gäller här att försöka utröna var all den mörka materien har tagit vägen, genom direkta simulationer. Endast cirka 4 procent av materien i Universum kan förklaras. Det rör sig om helt vanlig materia bestående av vanliga grundämnen, sådan som Jorden och stjärnorna är uppbyggda av. Därtill kommer neutrinos och svarta hål som står för 0,3 procent av detta. Den stora delen av det kända universum är dock vät- och heliumgas som finns i tomma rymden. Men 96 procent av universum kan vi inte redogöra för. Det består av mörk materia och mörk energi.
I Millennium - XXL rör man sig med dryga 300 miljarder objekt som alla börjar som en liten punkt vid Big Bang och sedan får expandera. varvid det visar sig att objekten bildar supersträngar av galaxer. Detta virtuella universum är mycket likt dagens verkliga universum. Tycker vi, men inte forskarna. Så man jobbar oförtrutet vidare på att sluka ännu mera datorkraft för att skapa ett ännu naturtrognare universum.
Nåväl, det är 303.464.448.000 objekt som alla har en tillhörande tabell med egenskaper, massa, fart, temperatur, gravitationseffekter mm och alla dessa objekt påverkar varandra när de driver omkring och skapar ett universum. Ett utmärkt superdatorproblem som förbrukade motsvarande 300 år CPU-tid. Det passar Jugene bra, som är 1 petaflops. Filstorleken på utdata ligger kring 100 terabyte.
Nu finns det snart inga gränser för hur mycket processorkraft som kommer att finnas tillgänglig i en gängse arbetsstation (hum, farlig förutsägelse...), för exempelvis meteorologer, filmanimatörer, 3D-CAD-jobbare, krocksimulerare, reklamfolk och förhoppningsvis (slick) flygsimulatorer. Själv ser jag fram emot att få lite mera fart i Photoshop.
Läs mer
Intel Phi: http://blogs.intel.com/technology/2012/06/intel-xeon-phi-coprocessors-accelerate-discovery-and-innovation
Intel MIC-arkitekturen: http://en.wikipedia.org/wiki/Intel_MIC
Top 500-listan: http://www.top500.org
Milennium XXL: http://www.mpa-garching.mpg.de/mpa/research/current_research/hl2011-9/hl2011-9-en.html
