මොනවද මේ Super Computers ?

• සුපිරි පරිගණක කියන්නේ මොනවද?

සුපිරි පරිගණක යනු ලෝකයේ ඇති අති ප්‍රබලතම පරිගණක වර්ගයකි. මේවා සාමාන්‍ය පරිගණක වලට වඩා දහස් ගුණයක් පමණ වේගයකින් හා ධාරිතාවකින් යුක්තය. තවද සුපිරි පරිගණක එනම් Super Computers එකිනෙකට සම්බන්ධ CPU විශාල ප්‍රමාණයක් එක්ව (Parallel Computing) සමාන්තරව ක්‍රියා කරන අතර , විශාල ප්‍රධාන මතකයක් (RAM-Random Access Memory) සහ අධික ධාරිතාවකින් යුක්ත දෘඪ තැටි (HDD-Hard Disk Drive)වලින් සමන්විත වේ. මේවායේ ධාරිතාවය පෙටාබයිට් (PB) හෝ එක්සාබයිට් (EB) මගින් ගණනය කරනු ලැබේ.

• සුපිරි පරිගණකවල ඉතිහාසය

“සුපිරි පරිගණකය(Super Computer)” යන නාමය පළමු වතාවට ලොවට හඳුන්වා දෙන ලද්දේ 1929 දී New York World පුවත්පත මගිනි, එය IBM සමාගම විසින් කොලොම්බියා(COLOMBIA) සරසවිය සඳහා නිපදවන ලද විශාල පරිගණකයක් සඳහා යොදා ගන්නා ලද නාමයකි.

1960 දශකයේ පටන් සුපිරි පරිගණකවල විකාශනය (Evolution) වේගයෙන් සිදු විය. ඒ වන විටත් විවිධ විද්‍යාත්මක, යුදමය හා රාජ්‍ය හා තාක්ෂණික ක්ෂේත්‍ර සදහා Super Computers භාවිතයේ පැවතුණි.

• සුපිරි පරිගණකවල වර්තමාන තත්ත්වය

දැනට ලෝකයේ පවතින වේගවත් ම සුපිරි පරිගණකය ලෙස සැලකෙන්නේ ජපානයේ Fujitsu ආයතනයට අයත් K Computer නම් සුපිරි පරිගණකය වේ. එහි වේගය පෙටාෆ්ලොප්ස් (PFLOPS) 10.51 ක් පමණ වන අතර, Central Processing Units  88,000 ක් සහ සේවාදායක පරිගණක රාක්ක 864කින් එය සමන්විත වේ.

චීනයේ Sunway TaihuLight නම් සුපිරි පරිගණකයද 2016 සිට ලෝකයේ ප්‍රමුඛ ස්ථානයක සිටි සුපිරි පරිගණකයක් වන අතර, එය තත්පරයකට බිලියනයක් (FLOPS) පමණ ගණනය කිරීමේ හැකියාව ඇති වේගවත් පරිගණකයකි.

• සුපිරි පරිගණකවල සැකැස්ම සහ ක්‍රියාකාරීත්වය

සුපිරි පරිගණක සාමාන්‍ය පරිගණක වලින් වෙනස් වන්නේ දත්ත සකසන ඒකක (CPU) දහස් ගණනක් එකට එක් කර සමාන්තරව ක්‍රියා කරන නිසායි. මෙය “සමාන්තර ගණනය(Parallel Computing)” ලෙස හැඳින්වේ.

අද වන විට සුපිරි පරිගණක වල ග්‍රැෆික් දත්ත සකසන (GPU) ඒකකද CPU සමඟ එක්ව ක්‍රියා කරයි. මේ නිසා සුපිරි පරිගණකවල ගණනය කිරීමේ බලය තවත් වැඩි වෙයි. ලෝකයේ ප්‍රබලතම සුපිරි පරිගණක හතරෙන් තුනක්ම මෙම ක්‍රමය භාවිතා කරයි. මෙම ක්‍රමය “Hybrid ක්‍රමය ”  නමින් හඳුන්වයි.

• අර්ධ සුපිරි පරිගණක (Quasi-supercomputers)

සාමාන්‍ය සුපිරි පරිගණක යම් ස්ථානයක ස්ථිර ලෙස ස්තාපනය කරන අතර, අර්ධ සුපිරි පරිගණක විශාල භූගෝලීය ප්‍රදේශයක පැතිරුණු පරිගණක කැටිති (clusters) එකට එක් කර සුපිරි පරිගණකයක් ලෙස ක්‍රියාත්මක කිරීමට සකස් කරන ලද පද්ධතියකි. මෙවැනි කැටිතිවල පරිගණන බලය සාමාන්‍ය සුපිරි පරිගණකයකට වඩා කිහිප ගුණයකින් වැඩි වේ.

• සුපිරි පරිගණක භාවිතා වන අවස්තා

1. කාලගුණ අනාවැකි: කාලගුණය, සුළි කුණාටු, වර්ෂාපතන වැනි ස්වාභාවික සිදුවීම් පිලිබදව  නිරවද්‍ය අනාවැකි සැකසීමට උපකාරී වේ.
2. විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ: අභ්‍යවකාශය, න්‍යෂ්ටික විද්‍යාව, ජීව විද්‍යාව ආදී විශයන්වල ඇතුලත් සංකීර්ණ ගණනය කිරීම් කිරීමට උපකාරී වේ.
3. වෛද්‍ය පර්යේෂණ: නව ඖෂධ සෙවීම, ජාන විශ්ලේෂණය, රෝග හඳුනා ගැනීම ආදියට උපකාරී වේ.
4. වාහන නිර්මාණය: ගුවන් යානා, රථ වාහන ආරක්ෂාව සහ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම පිලිබද පරීක්ෂණ කිරීම සදහා යොදා ගැනේ.
5. මූල්‍ය වෙළඳපොළ: වෙළඳපොළ විශ්ලේෂණ ආදිය සදහා භාවිතා වේ.

• නවතම සුපිරි පරිගණක සදහා උදාහරණ

1. Isambard-AI (බ්‍රිතාන්‍යය): බ්‍රිස්ටල් විශ්ව විද්‍යාලයේ ක්‍රියාත්මක වන, තත්පරයට ෆීටා ෆ්ලොප් 7.4 ක් පමණ වේගයකින් යුතු සුපිරි පරිගණකයකි. එය නව ඖෂධ හා වැක්සීන් පිලිබදව පරීක්ෂණ කිර්‍රම් කිරීම සදහා භාවිතා වේ. මෙහි ඇති පරිසර හිතකාමී බවත් එහි විශේෂත්වයකි.
2. Google Sycamore Quantum Processor: සුපිරි පරිගණකවලට වඩා කිහිප ගුණනයක් වේගවත් Quantum පරිගණකයකි. මෙයට සංකීර්ණ ගණනය කිරීම් විනාඩි කිහිපයකින් විසඳීමට හැකියාව ඇත.

• සුපිරි පරිගණක සහ Quantum පරිගණක

Quantum පරිගණක යනු සුපිරි පරිගණක තාක්ෂණයට සමාන පරිගණක තාක්ෂණයකි. මෙහි ප්‍රධාන අංගය වන “Qubits” මගින් සම්පූර්ණයෙන් වෙනස් ක්‍රමවේදයකින් ගණනය කිරීම් සිදු කරයි. Google Sycamore Quantum Processor වැනි Quantum පරිගණකවලට සාමන්‍ය සුපිරි පරිගණකවලට වඩා ඉතා සංකීර්ණ ගණනය කිරීම් කළ හැකි බවට පර්යේෂණ වලින් තහවුරු වී ඇත.