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スパコンとパソコンの違い! 圧倒的な速度差

スパコンの富岳が計算処理能力で1位になったニュースが2020年6月にありましたが

スパコンとは一体、なんぞや?という話をしていきたいと思います。

 

 

スパコンというのは「スーパーコンピューター」の略で文字通りパソコンの何十万倍の計算処理能力を持ったパソコンです。

当然、膨大な電力と発熱を抑える冷却システムなんかもあるため運用費がかかる。

 

 

それでも余りあるほどの恩恵があるのがスパコン。

スパコンの処理能力がパソコンの何十万倍と言ってもピンと来ないかもしれません。

例えるなら

 

スパコンはジェット機

パソコンはカタツムリ

 

 

これくらいの差がある。

人類70億人が電卓で不眠不休で計算して17日かかる作業をスパコンなら1秒で完了する事ができるなんて話もあります。

それだけスパコンはずば抜けている。

 

 

雑に結論を言ってしまえば文字通り超すごいパソコン。

 

 

 

 

 

パソコンとスパコンの違い

パソコンとスパコンで計算処理能力が段違いなのは当然として大きな違いとして

 

  • 設置スペースが違う
  • 電力や冷却費用も段違い

 

パソコンは机に収まる大きさなのに対してスパコンは建物の1フロアをまるまる使ってしまうくらいスペースが必要。

スパコンを動かす電力はもちろん、部屋全体を冷やすエアコン代も半端じゃない

 

 

2011年11月TOP500リストのベンチマーク計測時のスーパーコンピュータ「京」の消費電力は、12.65989MWでした。

一般家庭での平均消費電力を400Wとすると、「京」の消費電力は約30,000世帯分に相当します。

 

 

 

 

 

 

最新スパコン「富岳」のスペックは?

富岳は富士通が開発したCPUであるA64FXを搭載している。このCPUはフロントエンドのみをARMv8.2-Aをベースに置き換え、スーパーコンピュータ向けの新たな拡張であるSVE(Scalable Vector Extension)を採用したもの

 

富岳は京の約100倍の性能と、世界最高水準の実用性を目指している

  • 全体構成

    • 全体で396ラックからなる。
    • CPU数は 152,064個 (396ラック×384ノード×1CPU)
  • ラック

    • 1ラックあたり384ノード。1ノードあたり1CPU。

コア数が52のCPUを152,064個使っています。

 

コア数というのは例えるなら料理人の数です。

計算処理能力をする料理人が約15万人いるという感じです。

 

 

ちなみにパソコンだと多くてもクアッドコアなので料理人は4人しかいません。

 

 

 

 

 

スパコンの使い道

富岳よりも前の世代、スパコン京を参考に使い道を商会すると

 

 

  • 良い製品を作る
  • ウイルスの仕組みを解明したり新薬を開発して人の命を救う
  • 天気予報がより正確になった。
  • 学問の発展に役立つ

 

良い製品を作るというのは例えば車であれば衝撃テストで後部座席に衝突の衝撃がいかないようにするにはどうすればいいか

スパコンがなければ試作品をたくさん作って実験するしかなかった。

スパコンなら車の事故で起きる衝撃を正確に計算し車のボディにどんな影響が出るかも計算でシュミレーションできる。

 

 

なので大規模なコストカットになる。

ある程度、目安になる設計図を作って実際に実験をする事ができる。

 

 

 

人の役に立つといえばウイルスの分子や原子を調べてどんな物質がウイルスに効くのかをシュミレーションしたり

新薬や新素材の開発がスパコンを使うと簡単になる。

 

 

 

一番、身近な使い道として天気予報がある。

スパコンを使えば地球全体の雲、その動きや風の流れをシュミレーションできるため

天気予報の精度が向上する。

 

 

様々な学問の基礎研究に使います。

巨大地震のシュミレーションソフトなんかもスパコン京によって開発されたそうです。

 

 

まとめ

スパコンとパソコンは全然規模が違うものですが

商用スーパーコンピューターとかも売られているから大企業は専用のスパコンを持っているかもしれませんね

 

将来的には一昔前のスパコン並のスペックを持ったパソコンとか登場しそう。

そうなると個人でもいろいろな事ができそう。

 

 

ではでは(^ω^)ノシ

 

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