ابریارانه‌ی ”یوجین“ متولد شد
۱۳۸۶ اسفند ۳, جمعه
سریع‌ترین ابررایانه‌ی جهان با نام یوجین (JUGENE) که برای اهداف غیرنظامی ساخته شده است امروز، پنجشنبه ۲۲ فوریه، در مرکز تحقیقاتی یولیش (Jürich) ، در نزدیکی شهر کلن آلمان، کار خود را به‌طور رسمی آغاز کرد. ابررایانه‌ی مرکز تحقیقات هسته‌ای ایالات متحده‌ی آمریکا در فلوریدا که کاربرد نظامی دارد، تنها ابررایانه‌ای است که از یوجین سریع‌تر است.
نام و نام‌خانوادگی
کیسِ یوجین بزرگ‌تر از آن است که زیر یک میز کار جا بگیرد. این ابررایانه که ابعاد آن‌هم برازنده‌ی نامش است، از ۶۵هزار پردازنده (Processor) تشکیل شده است. این پردازنده‌ها در ۱۶ محفظه قرار داده شده‌اند که هر محفظه به بزرگی یک کیوسک تلفن عمومی است. یوجین به همراه یومپ و یوبل، دو ابررایانه‌ی دیگر مرکز تحقیقاتی یولیش، در یک سالن بزرگ جای گرفته است.
بازدیدکنندگان از این سالن باید گوشی روی گوش‌های خود بگذارند زیرا تعداد زیادی دستگاه تهویه و دمنده در این سالن، هوا را در قفسه‌ها تهویه می‌کنند. هر محفظه در حدود ۳۰ کیلووات گرما تولید می‌کند. دستگاه‌های تهویه دائم کار می‌کنند تا دمای ۱۶ درجه‌ی سانتیگراد را برای یوجین فراهم کنند. این دما، دمایی است که این ابررایانه بهترین بازده را در آن دارد.
یوجین قادر است در هر ثانیه ۲۲۳ هزار میلیارد محاسبه انجام دهد. رقمی غیر قابل تصور که معادل سرعت محاسبه‌ی ۲۰ هزار رایانه است. می‌توان این‌طور تصور کرد که هر کدام از هفت میلیارد نفر جمعیت کره‌ی‌زمین در یک ثانیه و به‌طور هم‌زمان، ۳۰هزار محاسبه‌ی ریاضی را انجام دهند. البته این محاسبه به‌طور حتم ۱+۱ نخواهد بود بلکه محاسبات پیچیده‌تر اعشاری یا چیزی شبیه آن. چنین بازدهی بدون شک از توان یک پردازنده خارج است.
در یوجین در واقع هر پردازنده، یک بخش از کار را انجام می‌دهد. به‌همین دلیل مهم‌ترین نکته در یک ابررایانه این است که شبکه‌ای منسجم بتواند نتیجه‌ی محاسبات پردازنده‌ها را به‌صورت یک خروجی ارائه دهد. شبکه‌ی ارتباطی بین پردازشگرها باید پایدار و بسیار سریع باشد تا بتواند داده‌ها را دائم از یک پردازنده به دیگری منتقل کند.
یوجین همه‌کاره، یوجین سریع، یوجین ارزان
از این پس حدود ۲۰۰ گروه تحقیقاتی آلمانی و اروپایی می‌توانند در پروژه‌های خود روی کمک یوجین حساب کنند. یک هیئت نظارت مستقل تصمیم می‌گیرد که کدام پروژه اولویت دارد. شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای اکنون مدت‌هاست که در کنار نظریه و آزمایش، رکن سوم دانش را تشکیل می‌دهند.
یکی از کارشناسانی که پایان‌نامه‌ی دکتری خود را در مرکز محاسبات یولیش می‌نویسد معتقد است: «وقتی دارویی تولید می‌شود، آزمایش‌های بیشماری باید روی آن صورت گیرد تا وارد بازار شود. انجام این آزمایش‌ها در دنیای واقعی، هزینه‌ی بسیار هنگفتی در بر خواهد داشت. بدین ترتیب با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای دست‌کم مشخص می‌شود که کار در چه جهتی پیش می‌رود» .
وی در مثال دیگری ادامه می‌دهد: « زمانی‌که یک ستاره‌شناس نیاز به یک آزمایش دارد، آوردن یک ستاره، روی میز کار آزمایشگاه فیزیک، برای او بسیار بسیار گران تمام خواهد شد، وانگهی این‌کار میلیاردها سال نیز طول خواهد کشید. به‌همین خاطر آزمایش‌های رایانه‌ای از اهمیت خاصی برخوردارند» .
این کارشناس مشغول حل یک معادله‌ی ریاضی است که رایانه‌های معمولی از پس آن بر نمی‌آیند. معادله‌های ریاضی، محاسبات عددی هستند که هر کسی در دبیرستان با آنها آشنا می‌شود. مجهول X و Y و راه‌حل‌های مخصوص آنها. اما برخی از این معادله‌های ریاضی، گاهی میلیاردها X و Y دارند که حل آنها با کاغذ و قلم، اگر محال نباشد، مسلماً به سرعت یوجین نخواهد بود.
کارشناس دیگری در حال انجام آزمایشی در زمینه‌ی فیزیک کوانتوم است. وی و همکارانش در حال بررسی قوی‌ترین نیروی طبیعت هستند. نیروی قدرتمند هسته‌ی اتم که کوارک را به نوترون یا پروتون پیوند می‌دهد و آنها را در هسته‌ی اتم نگه می‌دارد. آزمایش در این زمینه، در آزمایشگاه و با روش‌های موجود، قابل انجام نیست. جایی‌که فیزیک از پاسخ باز مانده است، رایانه تنها راه‌حل موجود به‌نظر می‌رسد.
یوجین سبز هم هست
مدیر مؤسسه‌ی یولیش، مزیت اصل این ابررایانه را در مقایسه با هم‌نوعان خود، صرفه‌جویی قابل توجه در مصرف انرژی در برابر توانایی آن در محاسبه می‌داند. او از این نظر یوجین را یک ابر رایانه‌ی سبز می‌داند.
این‌که آیا یوجین جایگاه ممتاز خود را در میان ابررایانه‌های دیگر طولانی‌مدت حفظ خواهد کرد، جای سؤال است. هم‌اکنون مهم‌ترین رقیب یوجین، ”رنجر“ ، ابررایانه‌ی دانشگاه تگزاس آمریکا است که به زودی کار خود را آغاز خواهد کرد.
به گفته‌ی یکی از مدیران مؤسسه‌ی یولیش، هر سال دو بار لیست ۵۰۰ ابررایانه‌ی برتر دنیا منتشر می‌شود که در طول سال‌های اخیر هر بار همواره ۲۵۰ تا ۳۰۰ رایانه‌ی جدید وارد لیست شده‌اند. بنابراین نباید از آمدن رایانه‌ی سریع‌تری تعجب کرد.