スーパーコンピュータ

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スーパーコンピュータ

別名：スーパーコンピューター，スパコン，高性能コンピュータ，ハイパフォーマンスコンピュータ
【英】Supercomputer, High-performance computer, HPC

スーパーコンピュータとは、コンピュータシステムの中でも特に大規模な、高速な演算処理（ハイパフォーマンスコンピューティング）を行うために設計されたコンピュータの総称である。

スーパーコンピュータの定義については、明確な基準があるわけではない。しかし、その時代の一般的なサーバーやワークステーションに比べてはるかに高い、時代の最高峰に位置する程の演算処理性能を持ったシステムが、およそスーパーコンピュータと呼ばれている。

スーパーコンピュータの処理速度を示す単位としては、2000年代の後半の時点ではTFLOPS（テラフロップス）を主とし、PFLOPS（ペタフロップス）に差し掛かりつつある。TFLOPSは1秒間に1兆回の浮動小数点演算が行われることを意味する。

スーパーコンピュータは、アーキテクチャによって、専用に設計されたCPUを搭載したベクトル型スーパーコンピュータと、汎用のCPUを大量に搭載したスカラ型スーパーコンピュータに大別できる。この他にも、グリッドコンピューティングによって大規模な並列処理を実現するコンピュータシステムも増えてきている。

スーパーコンピュータは多くの場合、研究機関などにおいて、大規模で複雑な計算処理を行うために用いられている。具体的には、気象や流体の解析、化学分析、ナノテクノロジー、建築設計シミュレーション、衝突シミュレーションなどがある。例えば、海洋研究開発機構が保有している「地球シミュレータ」では、仮想的に地球を再現して地球上の自然現象全体をシミュレーションしている。

海洋研究開発機構「地球シミュレータ」

スーパーコンピュータの主要なメーカーとしては、IBM、SGI、NECなどを挙げることができる。

世界のスーパーコンピュータの処理性能ランキングを上位500位まで発表している「TOP500 Supercomputing Sites」を参照すれば、現在の最先端のスーパーコンピュータがどれかを知ることができる。2008年6月現在世界で最も高性能なスーパーコンピュータシステムは、IBMが開発した「Roadrunner」となっている。その他、IBMのBlue Geneシリーズや、TSUBAME、MDGRAPE-3、SX-9、汎用京速計算機などが著名である。

※画像提供 / 独立行政法人　海洋研究開発機構　地球シミュレータセンター

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スーパーコンピュータ：

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スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/08/18 17:12 UTC 版)

スーパーコンピュータ（英: supercomputer）は、科学技術計算用途で大規模・高速な計算能力を有するコンピューターである。一般的な用語としてスーパーコンピュータが用いられ、コンピューター業界での分野名としてHigh Performance Computer / Computing (HPC)が用いられる。本記事と類似している高性能計算の項目についても参照されたい。

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スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/04/08 09:01 UTC 版)

「計算機の歴史 (1960年代以降)」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

コンピュータのもう一方の最先端であるスーパーコンピュータも集積回路技術を使うようになっていった。1972年にCDCを離れたシーモア・クレイは、1976年にCray-1をリリースした。Cray-1はベクトル処理を商用化した初のスーパーコンピュータで、特徴的な馬蹄形の筐体で回路基板間の配線が短くなるよう設計されている。ベクトル処理は、1命令で同じ演算を多数のデータに施すもので、その後の高性能計算の基本的手法となった。Cray-1は毎秒1億5000万回の浮動小数点演算が可能で（150MFLOPS）、1台500万ドルで85台を出荷した。Cray-1のCPUの大部分は、ECLのSSIおよびMSIで構成されている。

スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/09/12 23:09 UTC 版)

「大阪大学レーザー科学研究所」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

NEC製SXシリーズ。研究所の基幹コンピュータシステム。

スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/02/26 08:53 UTC 版)

「FACOM」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

ベクトル型はVP2000の後継として、1995年に超並列スーパーコンピュータであるVPPシリーズに繋がった。また、スカラーパラレル型超並列マシンの系統は1992年からのAP1000、AP3000の発表に繋がっていく。 「VPP」、「AP1000 (コンピュータ)」、「AP3000」、および「PRIMEHPC FX10」も参照 また、固有名詞がつくスーパーコンピュータとしても導入されている。 「NSシステム」、「京 (スーパーコンピュータ)」、および「富岳 (スーパーコンピュータ)」も参照

スーパーコンピュータ（Super Computer）

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/13 19:23 UTC 版)

「CODE リョーコ」の記事における「スーパーコンピュータ（Super Computer）」の解説

工場の中にある巨大なコンピュータ。

スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/09/16 23:17 UTC 版)

「バージニア工科大学」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

バージニア工科大学が2003年11月に1,100台のデュアルプロセッサ搭載Power Mac G5を導入し、2,200基のPowerPC G5プロセッサをクラスター化して構築したSystem X（愛称"Big Mac"）は、当時世界で3番目に速いスーパーコンピュータであった。かかったコストの低さは特筆に値し、従来の最速といわれるスパコン構築には1億〜2.5億ドルのコストがかかるといわれているが、同大が構築したシステムは520万ドルのコストだったという。試験運用時にBig Macシステムは8.1TFlops（理論値は16.8TFlops）を記録し、後に10.28TFlopsを記録した。 2004年にシステムを再構築し、最大12.25TFlopsを計測した。この際、米Appleはオーダーメイドの2.3GHz Xserve G5 Clusterモデルを特別に提供しており（当時、市販されていたのは2.0GHzまで）、1150台への増強も伴い少なからず速度向上に貢献している。なお、バージニア工科大学はこのシステム再構築に60万ドルかかったとしている。 2008年11月には、325台のMac Pro(2つの4-core 2.8GHz Xeon搭載モデル, 合計2600基のCPUコア)と世界初のQDR InfiniBandを利用した低コスト・省電力なSystem Gを構築し、22.8TFlopsを記録、省電力におけるHPCの研究に利用している。

スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/07/13 09:59 UTC 版)

「DEC Alpha」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

Alphaプロセッサを採用した最も高性能なスーパーコンピュータは、ロスアラモス国立研究所の ASCI Q である。AlphaServer SC45/GS のクラスタ構成で、CPUは 21264 (EV68) 1.25GHz を4096個使用し、7.727TFLOPS (Rmax) という性能だった。

スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/04/03 15:35 UTC 版)

「FLOPS」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

名称FLOPS理論値/実測値システム概要参照ENIAC300FLOPS 1946年完成 CRAY-1160MFLOPS 倍精度, 理論ピーク性能値 1976年初号機納入 ディープ・ブルー11.38GFLOPS 1989年開発開始、1997年チェス世界チャンピオンと対戦し、勝利 地球シミュレータ（第1世代）35.86TFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2002 1位 TSUBAME 1.287.01TFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2009 41位 T2Kオープンスパコン101.74TFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 地球シミュレータ（第2世代）122.4TFLOPS TOP500 Jun 2009 16位 GPUクラスタ（長崎大学、濱田剛ら）158TFLOPS Blue Gene/L478.2TFLOPS TOP500 Nov 2007 1位 IBM Roadrunner1.105PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2008 1位 TSUBAME 2.01.192PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2011 4位Xeon + NVIDIA Tesla 天河一号A2.566PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2010 1位理論値 4.701 PFLOPS。実行効率 54.6%Xeon + NVIDIA Tesla TSUBAME 2.52.843PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2013 11位 , Green500 6位理論値 5.609 PFLOPS。実行効率 50.7%Xeon + NVIDIA Tesla 京10.510PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2011 1位実行効率 93.2% - CPU数88,128個, 理論値 11,280,384 GFLOPS (=128 GFLOPS×88,128) IBM Sequoia17.172PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Nov 2012 1位理論値 20.133 PFLOPS。実行効率 85.3%PowerPC A2 天河二号61.445PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2013 1位理論値 100.679 PFLOPS。実行効率 61.0%Xeon E5-2692v2 + Xeon Phi 31S1P 神威太湖之光93.01PFLOPS TOP500 Jun 2016 1位理論値 125.436 PFLOPS。実行効率 74.1%SW26010, Sunway Summit143.5PFLOPS TOP500 Jun 2018 1位理論値 200.795 PFLOPS。実行効率 71.4%Power9 22C, Mellanox dual-rail EDR InfiniBand 富岳442.01PFLOPS 倍精度, LINPACK実測値 TOP500 Jun 2020 1位理論値 520PFLOPS。実行効率 82.3％

スーパーコンピュータ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/04/05 05:59 UTC 版)

「HITAC」の記事における「スーパーコンピュータ」の解説

日立のスーパーコンピュータは1978年のM180用IAP(Integrated Array Processor)から始まった。これはメインフレームのコプロセッサとして使用するベクタープロセッサ機構である。その後のスーパーコンピュータもMシリーズにベクタープロセッサを接続した構造である。HITAC S 810の1号機は東京大学に納入された。 HITAC S 810（1982年） 当時世界最高速の最大630MFLOPS（倍精度）。 HITAC S 820（1988年） 当時世界最高速の最大3GFLOPS（倍精度）。

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「スーパーコンピュータ」の例文・使い方・用例・文例

• われわれはハイテクの世界に参入し、スーパーコンピュータを買った
• 日本からの２つの最高の発明品のうちもう１つは，横浜市にある，今までに造られたうちで最も速いスーパーコンピュータである｢地球シミュレーター｣だ。
• 膨大な科学計算にはスーパーコンピュータを使っても多くの時間がかかる。
• コンピューター｢京(けい)｣が先日，世界で最もパワーのあるスーパーコンピューターの｢TOP500｣リストで再び１位になった。
• 彼が死ぬ前に，エヴリンは彼の頭脳をスーパーコンピューターにアップロードする。