Считается, что каждая высокоразвитая страна должны иметь собственноручно построенный суперкомпьютер. Почему-то считается, что нынешняя Россия – это высокоразвитая страна. И поэтому в России есть построенный собственными руками суперкомпьютер «Ломоносов» - в московском университете – который занимает аж 26 место среди всех суперкомпьютеров в мире.
Вроде как китайцы решили к 2015 году построить суперкомпьютер, который, предположительно, по производительности раз в пять обгонит нынешнего чемпиона, сложенного из 35040 16-ядерных процессоров от AMD и нескольких десятков или сотен графических процессоров от Nvidia, причём таких, которые еще даже не были анонсированы.
Но тут возникает «суръезная» проблема. Любой процессор при работе – греется. Ладно, когда этот процессор – один, как в ноутбуке или настольном домашнем компьютере. А вот когда их количество исчисляется десятками тысяч, а каждый представляет из себя маленькую, но весьма эффективную печку мощностью 100 и даже более Ватт, утилизация тепла превращается в «глобальную» проблему, как уверяют физики-теоретики из РАН и примкнувшие к ним.
Я тут краем уха слышал, что на исследования этой проблемы предполагается потратить несколько десятков миллиардов рублей, причем львиная доля этих расходов уйдёт на изыскания академиков. Оно и понятно, что за меньшие деньги наши академики, до зубов вооруженные арифметикой Эйнштейна (1+1=1) и молекулярно-кинетической теорией с теоремами Карно работать не согласны. Успех работы, конечно, не гарантирован.
Ну а так как я не академик, то почему-то не вижу в решении чисто инженерной задачи утилизации тепла абсолютно никакой проблемы, кроме проблем с мозгами у тех, кто выдаёт эту задачу в качестве проблемы и тех, кто выделяет на это такие огромные деньги.
Мне на глаза попалась еще одна интересная статья:
http://www.i-russia.ru/computers/media/1614/ под названием «
Русские вслед за IBM решили охлаждать суперкомпьютеры горячей водой». Мысль в общем-то правильная, но неужели своими мозгами до этого было нельзя додуматься? Прочитав статью до конца, я понял, что, проблема с мозгами есть не только у академиков РАН, но и у наших технарей.
В первозданном виде в системе охлаждения платформы использовались внешние чиллеры на фреоне. В модифицированном варианте можно обойтись без них, благодаря чему расход электроэнергии на охлаждение системы снизился почти до нуля, говорит Абрамов. Как утверждают разработчики, вычислитель на базе этой платформы со всей инфраструктурой, включая охлаждение, потребляет в два раза меньше электроэнергии, чем системы аналогичной производительности на воздушном охлаждении, и на 35% превосходит по энергоэффективности «СКИФ-Аврору» с системой охлаждения на прохладной воде. С этой системой охлаждения суперкомпьютер с пиковой производительностью 500 Тфлопс со всей инфраструктурой, по подсчетам разработчиков, будет потреблять около 1,5 Мватт электроэнергии. При этом тепло, вырабатываемое суперкомпьютером, по словам Абрамова, можно повторно использовать, например — для обогрева зданий.Разумеется, воздушное охлаждение довольно затратно, так как требует перемещать значительные объёмы воздуха, и кроме того, оно действительно малоэффективно, особенно летом, когда температура воздуха достигает 25-30°C.
Ныне бытует мнение, что эффективность воздушного охлаждения процессоров зависит от габаритных размеров радиатора, и, дескать, чем больше радиатор, тем эффективнее охлаждение. На самом деле это не так. Эффективность воздушного охлаждения зависит практически лишь от двух факторов – от силы воздушного потока на радиатор и от площади обдуваемой поверхности. Разумеется, материал радиатора должен хорошо проводить тепло. Некоторые граждане пытались меня убедить в том, что размер радиатора имеет наиважнейшее значение, но это не так. Если кто мне не верит, вот – изготовленный из подручных средств кулер для процессора Celeron-600 (рабочее напряжение ядра – 1,5 В).
Ссылка на полномасштабное фото:
http://img-fotki.yandex.ru/get/6615/11844073.3/0_6d797_5dc58b6f_XXXLРаботает не хуже, чем «штатный» от фирмы Titan, при этом потребляя примерно на 30% меньше электроэнергии при той же рабочей температуре и загрузке процессора на 100% какой-нибудь Burn-программой. Температура процессора измерялась как внешней термопарой так и программой SpeedFun 4.47.
