Calcolo parallelo
Il calcolo parallelo è l'uso simultaneo di più risorse di calcolo per risolvere un problema di calcolo. Nel calcolo parallelo, un problema viene suddiviso in parti discrete, ciascuna parte viene ulteriormente scomposta in una serie di istruzioni, le istruzioni di ciascuna parte vengono eseguite simultaneamente su diversi processori e viene impiegato un meccanismo di controllo e coordinamento generale.
Alta performance
La nuova generazione di schede grafiche (GPU, GPGPU e co-processori) aumenta ulteriormente la capacità di elaborazione del sistema HPC. Per le applicazioni supportate, una scheda GPGPU può velocizzare notevolmente i calcoli.
Scalabilità
La natura parallela dei sistemi HPC consente loro di essere espansi molto facilmente e senza sforzo. Un cluster HPC ben progettato può essere ridimensionato a seconda delle esigenze dei calcoli stessi: ciò offre agli utenti la possibilità di iniziare in piccolo e costruire il proprio sistema secondo necessità.
Stabilità
Per loro natura i cluster permettono di avere un sistema sempre attivo: nel caso di rottura di uno dei nodi del sistema HPC è possibile proseguire l’attività senza compromettere il cluster stesso. L’utilizzo di Linux combinato con hardware affidabile, dischi e alimentatori ridondanti, permette stabilità e riduce al minimo il downtime.
HPC, WHO IS IT FOR?
In questo modo è possibile elaborare calcoli ad alta intensità di dati e di calcolo che sono troppo grandi per i computer standard o che richiederebbero troppo tempo. I sistemi HPC specializzati, quando vengono implementati su larga scala, vengono talvolta definiti "supercomputer".
I computer desktop hanno processori, memoria, disco, sistema operativo, così come i supercomputer. Questi ultimi sono però costituiti da migliaia di processori e agiscono come una singola macchina.
I sistemi HPC utilizzano interconnessioni di rete ad alta velocità per realizzare il calcolo parallelo, ovvero la suddivisione di un calcolo in problemi più piccoli.
Gli utenti più comuni dei sistemi HPC sono ricercatori scientifici, ingegneri, bioinformatici e data scientist. Industria manifatturiera, agenzie governative, istituzioni accademiche, centri per la meteorologia si affidano all'HPC per applicazioni complesse.
Più recentemente l'HPC è stato utilizzato da ricercatori in social media, semantica, geologia, archeologia, materiali, pianificazione urbana, grafica, genomica, imaging cerebrale, economia, game design e persino nella musica. L'elenco continuerà a espandersi perché sempre più persone vengono introdotte alle possibilità di utilizzo dei sistemi HPC, portando così la propria definizione di come può essere utilizzato nei loro campi.
Attualmente i settori che ricorrono all'HPC spaziano principalmente tra i seguenti:
- Ricercatori
- Istituzioni
accademiche - Ingegneri
- Agenzia
governative