قويترين ابررايانه ايران براي هواشناسي مورد استفاده قرار مي‌گيرد
پژوهشگران مركز تحقيقات پردازش‌هاي فوق سريع در دانشگاه اميركبير سرانجام پس از دو سال تلاش ابررايانه‌اي با سرعت ۸۶۰گيگافلاپ ساختند كه قرار است براي پيش بيني وضع هوا در سازمان هواشناسي نصب شود.
به گزارش بخش خبر شبكه فن آوري اطلاعات ايران، از ایرنا، اين ابررايانه مي‌تواند حداكثر ۸۶۰ميليارد عمل در ثانيه پردازش كند.
با راه‌اندازي اين ابررايانه در سازمان هواشناسي كشور، طي يك ماه آينده دقت پيش بيني هوا افزايش قابل توجهي مي‌يابد.
مهندس بهمن جوادي كه در اين طرح فعاليت داشته است گفت ۲۱۶هسته پردازش با فركانس ۲گيگاهرتز از ويژگيهاي اين ابررايانه است. اين ابررايانه ۵گيگابايت حافظه اصلي و ۵۸۰۰گيگابايت ظرفيت ذخيره دارد.
دكتر احمد معتمدي مجري اين طرح روز دوشنبه در جمع خبرنگاران گفت در اين طرح ۵ميليارد ريالي، ۲۱۶هسته پردازشي اپترون ۲گيگاهرتز با بهره‌گيري از فناوري كلاستر به صورت موازي قرار داده شده‌اند.
براساس قوانين تجارت جهاني، ابررايانه‌هاي قويتر از ۱۹۰ميليارد عمل در ثانيه كالاي راهبردي محسوب مي‌شود و فروش آنها شامل تحريم مي‌گردد. با ساخت اين سامانه كه قويترين ابررايانه فوق سريع ساخته شده در خاورميانه است ايران به جمع چند كشور پيشرفته داراي اين فناوري مي‌پيوندد.
سيستم عامل مورد استفاده در اين سامانه لينوكس است و يك نرم‌افزار نيز براي مديريت، نظارت و كنترل سيستم توسط محققان اين مركز تهيه شده است. همچنين مجموعه‌اي از نرم‌افزارهاي كاربردي مانند MM5و ARPSبراي پيش‌بيني وضع هوا بر روي اين ابررايانه نصب و مورد استفاده قرار گرفته است. در ضمن نتايج بدست آمده در اين طرح به تاييد كارشناسان شركتهاي اروپايي نيز رسيده است.
دكتر معتمدي با بيان اينكه ظرف مدت يك سال و نيم امكان دستيابي به ۲۰۰۰پردازنده با سرعت ۲/۵ترافلاپ معادل ۲۵۰۰گيگافلاپ را داريم كه قادر خواهد بود هر ثانيه ۲۵۰۰عمل را انجام دهد آمادگي اين مركز را براي ساخت ابررايانه ملي اعلام كرد.
در دنياي امروز بسياري از مسائل پيچيده به دليل داشتن زمان طولاني محاسبه روز رايانه‌هاي شخصي به صورت عملي و در زمان محدود قابل اجرا نيستند. راه حل اين مشكل استفاده از سيستم‌هاي پردازش موازي و ابررايانه‌ها است. فناوري كلاستر در حال حاضر بهترين روش براي ساخت ابررايانه در جهان به شمار مي‌رود و علاوه بر هزينه پياده‌سازي پايين، داراي امكان توسعه و به روز رساني مناسبي است و تعمير و نگهداري و پشتيباني از آن در داخل كشور امكانپذير است. مزاياي اين فناوري باعث شده است ابررايانه‌هاي كلاستر به صورت گسترده در كاربردهايي مانند صنايع نفت و گاز، صنايع دارويي، صنايع خودروسازي، صنايع پتروشيمي و پليمر، صنايع هوا فضا و بسياري از علومي كه درگير محاسبات سنگين هستند مورد استفاده قرار گيرد.
در حال حاضر مركز تحقيقات پردازش‌هاي فوق سريع در دانشگاه صنعتي اميركبير با حدود ۱۵سال سابقه و بهره‌گيري از متخصصان به دانش فني ساخت ابررايانه‌هاي كلاستر دست يافته است و در جهت رفت نياز صنايع و مراكز تحقيقاتي كشور در اين زمينه فعاليت مي‌كند.
اولين ابررايانه ايران كه در سال ۱۳۸۰به بهره برداري رسيد نيز در اين مركز ساخته شده است. در ضمن يك نمونه از اين سيستم در سال ۱۳۸۲ براي سازمان فضايي ايران و به منظور پردازش تصاوير ماهواره‌اي توسط اين مركز ساخته و به بهره برداري رسيده است.
دكتر معتمدي با بيان اينكه پردازشگرهاي سريع از زمان اختراع و كاربرد رايانه‌ها هميشه مطرح بوده است و پردازش سريع در علم و فناوري
همواره اهميت داشته است افزود در دانشگاههاي دنيا كارهاي زيادي انجام شده تا رايانه‌هايي بسازند كه بتواند سريعتر محاسبات را انجام دهند.
عضو هيئت علمي دانشگاه صنعتي اميركبير گفت بعضي از كاربردها فقط از عهده ابررايانه‌ها برمي‌آيد. در بحث هواشناسي زمان اهميت زيادي دارد و بايد حجم انبوه اطلاعات در مدت كوتاه بررسي شود. در كارهاي صنعتي و نظامي نيز زمان مسئله مهمي است كه نيازمند رايانه‌هاي سريع است.
وي افزود ۱۰تا ۱۵سال پيش اين فناوري در اختيار چند كشور معدود بود. با پيشرفت علم و فناوري دامنه اين كشورها گسترده‌تر شد، با اين حال شمار اين كشورها در حال حاضر به ۲۰كشور نمي‌رسد.
دكتر معتمدي با بيان اينكه در زمان جنگ اين دانشگاه ۱۰طرح تحويل سازمانهاي نظامي داد اظهار داشت از حدود پنج سال پيش كار روي كلاسترها شروع شد. تكنولوژي جديد از زماني كه امكان موازي‌سازي در رايانه‌هاي تجاري بوجود آمد رواج يافت.
وي در خصوص اين طرح گفت در همان ابتدا تلفيق مسائل علمي و كاربردي و راه‌اندازي مركز آراند دي در كنار كارهاي دانشگاهي و كار گروهي بين دانشكده‌هاي مختلف هدف بود. در حال حاضر دانشگاههاي مختلف در اين زمينه فعاليت مي‌كنند. اما مركز تحقيقات پردازش‌هاي فوق سريع به شكل آراند دي منحصر به دانشگاه اميركبير است.
وي در خصوص كلاسترها گفت كلاسترها براساس سفارش توليد مي‌شوند و توليد انبوه ندارند. نوع طراحي آنها براساس كاربرد آنهاست.
دكتر جوادي گفت شيوه مورد استفاده در ساخت اين ابررايانه از فناوري كلاستر كه جديدترين و رايج‌ترين شيوه است و در ۷۲درصد ابررايانه‌ها بكار مي‌رود استفاده شده است.
وي گفت اين شيوه ساختار يافته‌اي است كه هزينه نگهداري مناسبي دارد.
همچنين قابليت توسعه سيستم وجود دارد. بطوري كه مي‌توان تعداد پردازنده‌ها و حافظه را اضافه كرد.
علاوه برآن در صورت خرابي امكان بازيابي وجود دارد كه در نتيجه احتمال از بين رفتن داده‌ها از بين مي‌رود.
به گفته مهندس جوادي امكان به روز كردن سيستم وجود دارد و با افزايش سرعت پردازنده‌ها مي‌توان سيستم را ارتقا داد.
اين محقق گفت مدت زمان از كار افتادن اين سيستم صفر است. از آنجا كه تعداد زيادي هسته‌هاي پردازش استفاده مي‌شود در صورتي خرابي برخي بقيه كار آنها را انجام مي‌دهند.
وي از جمله مهمترين مزايا را عدم نياز به شركت يا پشتيباني خاص بيان كرد بطوري كه در داخل كشور و به دست محققان داخل پشتيباني ، تعمير، نگهداري و ارتقاي آن امكانپذير است.
در اين ابررايانه از سيستم عامل لينوكس كه كم هزينه و بهترين سيستم عامل است استفاده شده است ، ۹۰درصد كلاسترها با لينوكس كار مي‌كنند.
مهندس جوادي گفت با نرم‌افزار مديريت نظارت و كنترل سيستم ، كاربران و مدير سيستم مي‌توانند اين سيستم‌ها را كه بسيار حساس هستند كنترل كنند.
وي در مورد كاربردهاي كلاسترها گفت كلاسترها در سرويس دهي وب و پايگاه داده ها، شبيه‌سازي تصادف به صورت رايانه‌اي، پردازش تصاوير ماهواره‌اي، فيزيك انرژي بالا ، تحليل مدلهاي مولكولي در صنعت داروسازي و پليمر، تحليل مدلهاي اقتصادي در بازارهاي بورس، ديناميك سيالات محاسباتي در طراحي بدنه در صنعت هوافضا، همچنين در اكتشاف نفت و گاز در صنعت نفت كاربرد دارند.
محمد رضا داودي مسئول مركز كامپيوتر مين‌فريم سازمان هواشناسي كشور گفت سازمان هواشناسي به منظور مدرنيزه كردن سازمان و اهميت پيشگيري در سال ۸۴با دانشگاه علم و صنعت وارد مذاكره شد.
وي با اظهار اينكه هواشناسي با اطلاعات سروكار دارد افزود تا پيش از اين از كامپيوترهاي mainframeبراي تحليل داده‌هاي هواشناسي استفاده مي‌شد.
پيش بيني و تحليل داده‌ها به صورت دستي انجام مي‌شد. اما در دنيا از طريق مدلها و طرحهاي هواشناسي پيش بيني انجام مي‌شود.
در اين مدلها به علت حجم بالاي اطلاعات و حجم بالاي پردازش و ضرورت محاسبات بسيار پيچيده رياضي از ابررايانه‌ها در پيش بيني وضع هوا استفاده مي‌شود.
داودي شمار ايستگاههاي هواشناسي را در كشور ۲۷۰ايستگاه اعلام كرد و افزود حجم اطلاعات دريافتي از اين مراكز بسيار زياد است. در دنيا از نرم افزارهاي هواشناسي MM5و ARPSاستفاده مي‌شود كه با همكاري دانشگاه در اين سامانه نصب شده است.
وي كه در اين طرح وظايف اجرايي را به عهده داشته است گفت كاري كه براي انسان ۱۲سال طول مي‌كشد با اين سامانه اكنون در مدت سه دقيقه انجام مي شود.
داودي ميزان دقت در پيش بيني اوضاع آب و هوايي را در حال حاضر ۹۲ درصد اعلام كرد كه با راه اندازي اين ابررايانه دقت آنها افزايش قابل توجهي مي‌يابد.
