परम अनंत: सुपर कंप्यूटर

स्रोत: पीआईबी

संदर्भ:

हाल ही में, IIT गांधीनगर में एक अत्याधुनिक सुपर कंप्यूटर, "परम अनंत" को राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटिंग मिशन (NSM) के तहत राष्ट्र को समर्पित किया गया था।

विवरण:

"परम अनंत" प्रणाली उच्च शक्ति उपयोग प्रभावशीलता प्राप्त करने और इस तरह परिचालन लागत को कम करने के लिए डायरेक्ट कॉन्टैक्ट लिक्विड कूलिंग तकनीक पर आधारित है।

शोधकर्ताओं के लाभ के लिए विभिन्न वैज्ञानिक डोमेन जैसे मौसम और जलवायु, जैव सूचना विज्ञान, कम्प्यूटेशनल रसायन विज्ञान, आणविक गतिशीलता, सामग्री विज्ञान, कम्प्यूटेशनल फ्लूड डायनेमिक्स इत्यादि से कई एप्लिकेशन सिस्टम पर स्थापित किए गए हैं। यह उच्च अंत कंप्यूटिंग प्रणाली अनुसंधान समुदाय के लिए एक महान मूल्यवर्धन होगी।

भारत में सुपर कंप्यूटर का संक्षिप्त इतिहास:

भारत में सुपरकंप्यूटिंग 1980 में शुरू हुई जब भारत सरकार ने एक स्वदेशी विकास कार्यक्रम की स्थापना की क्योंकि विदेशों से सुपर कंप्यूटर खरीदने के लिए कई मुद्दे थे।

नेशनल एयरोस्पेस लेबोरेटरीज ने प्रोजेक्ट "फ्लोसोल्वर एमके1" शुरू किया, जो दिसंबर 1986 में एक समानांतर प्रोसेसिंग सिस्टम है। इसके बाद, सी-डैक, सी-डॉट, एनएएल, बीएआरसी और अनुराग सहित विभिन्न संगठनों से कई परियोजनाएं शुरू की गईं।

सी-डॉट ने "चिप्स", सी-डॉट हाई-परफॉर्मेंस पैरेलल प्रोसेसिंग सिस्टम बनाया, और बीएआरसी ने सुपर कंप्यूटरों की अनुपम श्रृंखला बनाई। अनुराग ने सुपर कंप्यूटरों की पेस श्रृंखला बनाई।

हालांकि सी-डैक मिशन ने सुपरकंप्यूटर की "परम" श्रृंखला जारी की, लेकिन 2015 में ही राष्ट्रीय सुपर कंप्यूटिंग मिशन के शुभारंभ ने भारतीय सुपर कंप्यूटरों को बढ़ावा दिया। NSM ने 2022 तक 73 स्वदेशी सुपर कंप्यूटर स्थापित करने के लिए 4,500 करोड़ रुपये के सात साल के कार्यक्रम की घोषणा की।

परम श्रृंखला

परम पुणे में सेंटर फॉर डेवलपमेंट ऑफ एडवांस कंप्यूटिंग (सी-डैक) द्वारा डिजाइन और असेंबल किए गए सुपर कंप्यूटरों की एक श्रृंखला है। (1987 में शुरू हुआ)।

परम का अर्थ संस्कृत भाषा में "सर्वोच्च" है, जबकि "PARAllel Machine" के लिए एक संक्षिप्त शब्द भी बनाना है।

श्रृंखला की सबसे तेज मशीन परम सिद्धि एआई है जो 5.267 पेटाफ्लॉप के शिखर के साथ दुनिया में 89वें स्थान पर है।

परम 8000: खरोंच से निर्मित पहली मशीन का अनावरण 1991 में किया गया।

परम 8600

परम 9000

परम 10000

परम पद्मा: दुनिया में सुपर कंप्यूटर की शीर्ष 500 सूची में प्रवेश करने वाला पहला भारतीय सुपर कंप्यूटर, जून 2003 में इसे 171 वें स्थान पर रखा गया था।

परम युवा

परम युवा II

परम ईशानी

परम ब्रह्मा

परम सिद्धि-एआई- दुनिया के सबसे शक्तिशाली सुपर कंप्यूटरों में 63 वें स्थान पर है।

राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटिंग मिशन के तहत सुपर कंप्यूटर:

परम शिवाय

परम संगणक 

परम प्रवेग

परम पोरुल

सुपर कंप्यूटर के बारे में

सुपर कंप्यूटर एक सामान्य प्रयोजन के कंप्यूटर की तुलना में उच्च स्तर का प्रदर्शन वाला कंप्यूटर है क्योंकि इसका वास्तुशिल्प और परिचालन मॉडल समानांतर और ग्रिड प्रसंस्करण पर निर्भर करता है।

सुपर कंप्यूटर के डिजाइन का प्राथमिक उद्देश्य बड़े पैमाने के संगठनों में उपयोग किया जाना था जहां अधिक कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता होती है।

सुपरकंप्यूटर में हजारों प्रोसेसर पर एक साथ कई प्रक्रियाओं को निष्पादित करने की शक्ति होती है, क्योंकि इस प्रकार के प्रोसेसर प्रति सेकंड अरबों और ट्रिलियन निर्देशों को निष्पादित कर सकते हैं, इसलिए इसका कंप्यूटिंग प्रदर्शन मैट्रिक्स FLOPS (अर्थात फ्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशन प्रति सेकंड) है।

सुपरकंप्यूटर के प्रदर्शन को आमतौर पर मिलियन निर्देश प्रति सेकंड (MIPS) के बजाय फ्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशंस प्रति सेकंड (FLOPS) में मापा जाता है। सुपर कंप्यूटर की शुरुआत 1960 के दशक में हुई थी।

पहला सुपरकंप्यूटर 1960 में सीमोर क्रे द्वारा कंट्रोल डेटा कॉरपोरेशन (सीडीसी) में डिजाइन किया गया था।

पेटाफ्लॉप

पेटाफ्लॉप एक कंप्यूटर की क्षमता है जो प्रति सेकंड एक क्वाड्रिलियन फ्लोटिंग पॉइंट ऑपरेशन (FLOPS) करता है।

फ़्लोटिंग-पॉइंट नंबरों में दशमलव बिंदु होते हैं। संख्या 2.0 एक फ़्लोटिंग-पॉइंट संख्या है क्योंकि इसमें दशमलव होता है। संख्या 2 (बिना दशमलव बिंदु के) एक द्विआधारी पूर्णांक है।

फ़्लोटिंग-पॉइंट नंबरों के लिए विशिष्ट, एक फ़्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशन कोई गणितीय ऑपरेशन (जैसे +, -, *, /) या असाइनमेंट है जिसमें फ़्लोटिंग-पॉइंट नंबर शामिल हैं (बाइनरी पूर्णांक संचालन के विपरीत)।

पेटास्केल

पेटास्केल कंप्यूटिंग से तात्पर्य कंप्यूटिंग सिस्टम से है जो प्रति सेकंड कम से कम 1015 फ्लोटिंग पॉइंट ऑपरेशंस (1 पेटाफ्लॉप्स) की गणना करने में सक्षम है।

पेटास्केल कंप्यूटिंग ने पारंपरिक सुपरकंप्यूटर अनुप्रयोगों के तेजी से प्रसंस्करण की अनुमति दी। इस मील के पत्थर तक पहुंचने वाली पहली प्रणाली 2008 में आईबीएम रोडरनर थी।

सुपर कंप्यूटर की श्रेणियाँ

सुपरकंप्यूटर को तीन श्रेणियों में विभाजित करना होता है जैसे वेक्टर प्रोसेसिंग मशीन, कसकर जुड़े क्लस्टर कंप्यूटर और अंत में कमोडिटी कंप्यूटर।

वेक्टर प्रोसेसिंग मशीन: इस मशीन का आविष्कार 1980 से 1990 के दशक में हुआ था। जिसमें सभी प्रोसेसर को ऐरे फॉर्म में व्यवस्थित करते हैं, और इसका सीपीयू कुछ ही समय में सभी विशाल गणितीय कार्यों को निष्पादित करने में सक्षम है।

कसकर जुड़ा हुआ क्लस्टर कंप्यूटर: इस प्रकार के सिस्टम में, कंप्यूटर के सभी समूहों को कनेक्ट करें और सभी समूहों को समान रूप से कार्य सौंपे, इसलिए इस क्लस्टरिंग के कारण कंप्यूटर की गति में वृद्धि हुई। चार प्रकार के क्लस्टर हैं जैसे निदेशक-आधारित क्लस्टर, दो-नोड क्लस्टर, मल्टी-नोड क्लस्टर और बड़े पैमाने पर समानांतर क्लस्टर।

कमोडिटी क्लस्टर: इस सिस्टम में, हाई-बैंडविड्थ लो-लेटेंसी लोकल एरिया नेटवर्क कमोडिटी कंप्यूटर द्वारा आपस में जुड़े हुए थे।

अनुप्रयोग:

सुपरकंप्यूटर में मौसम की भविष्यवाणी, एयरोस्पेस इंजीनियरिंग, ऑटोमोबाइल क्रैश और सुरक्षा मॉडलिंग, क्वांटम भौतिकी, भौतिक सिमुलेशन, आणविक मॉडलिंग, तेल और गैस की खोज, रक्षा अनुप्रयोगों और कई अन्य जैसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत विविधता है।

अन्य अनुप्रयोगों में आभासी वास्तविकता, कम्प्यूटेशनल रसायन विज्ञान, वित्त, परिवहन आदि शामिल हैं।

भारत का राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटिंग मिशन

प्रक्षेपण

राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटिंग मिशन 2015 में सात वर्षों की अवधि के लिए शुरू किया गया था।

विकास और कार्यान्वयन

मिशन को संयुक्त रूप से विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (डीएसटी) और इलेक्ट्रॉनिक्स और सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय (एमईआईटीवाई) द्वारा संचालित किया जा रहा है।

इसे सेंटर फॉर डेवलपमेंट ऑफ एडवांस कंप्यूटिंग (सी-डैक), पुणे और भारतीय विज्ञान संस्थान (आईआईएससी) द्वारा कार्यान्वित किया जा रहा है।

उद्देश्य:

भारत को सुपरकंप्यूटिंग में विश्व के नेताओं में से एक बनाने के लिए और राष्ट्रीय और वैश्विक प्रासंगिकता की बड़ी चुनौती समस्याओं को हल करने में भारत की क्षमता को बढ़ाने के लिए

हमारे वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं को अत्याधुनिक सुपरकंप्यूटिंग सुविधाओं के साथ सशक्त बनाना और उन्हें अपने संबंधित डोमेन में अत्याधुनिक शोध करने में सक्षम बनाना।

अतिरेक और प्रयासों के दोहराव को कम करने और सुपरकंप्यूटिंग में निवेश का अनुकूलन करने के लिए

सुपरकंप्यूटिंग प्रौद्योगिकी के रणनीतिक क्षेत्र में वैश्विक प्रतिस्पर्धात्मकता प्राप्त करने और आत्मनिर्भरता सुनिश्चित करने के लिए

भारत में सुपर कंप्यूटर:

भारत का सबसे तेज सुपरकंप्यूटर परम प्रवेगा  3.3 पेटाफ्लॉप्स की सुपरकंप्यूटिंग क्षमता को स्पोर्ट करता है।

भारत के कुछ अन्य सुपर कंप्यूटर हैं: परम सिद्धि, क्रे XC40-आधारित प्रत्यूष, मिहिर, परम शिवाय आदि।

2022 तक, सरकार का लक्ष्य देश भर में 73 स्वदेशी सुपर कंप्यूटर स्थापित करना है।