ішно виконуватися на робочих станціях, але з іншого боку, час показав, що стійкою тенденцією є нових додатків, котрим необхідно використовувати суперЕОМ.
Перш за все слід зазначити процес проникнення суперЕОМ в цілком недоступну їм раніше комерційну сферу. Мова йде не тільки скажімо, про графічних додатках для кіно і телебачення, де потрібно той самий висока продуктивність на операції з плаваючою комою, а передусім про завданнях, які передбачають інтенсивну (у тому числі, і оперативну) обробку транзакцій для надвеликих БД. У цей клас завдань можна назвати також системи підтримки прийняття рішень та організація інформаційних складів. Звичайно, можна сказати, що для роботи з подібними додатками насамперед необхідні висока продуктивність введення-виведення і швидкодія і під час цілочислових операцій, а комп'ютерні системи, найоптимальніші для таких додатків, наприклад, MPP-системи Himalaya компанії Tandem, SMP-комп'ютери SGI CHAL ENGE, AlphaServer +8400 від DEC - це не зовсім суперЕОМ. Але слід згадати, що такі вимоги виникають, зокрема, із боку ряду додатків ядерної фізики, наприклад, при обробці результатів експериментів на прискорювачах елементарних частинок. Адже ядерна фізика - класична область застосування суперЕОМ з дня їх виникнення.
Як би там не було, намітилася явна тенденція до зближення понять мейнфрейм raquo ;, багатопроцесорний сервер і суперЕОМ raquo ;. Не зайвим буде зауважити, що це відбувається і натомість у багатьох областях масованого початку централізації і укрупнення на противагу процесу розукрупнення децентралізації.
Традиційною сферою застосування суперкомп'ютерів завжди були наукові дослідження: фізика плазми і статистична механіка, фізика конденсованих середовищ, молекулярна і атомна фізика, теорія елементарних частинок, газова динаміка і теорія турбулентності, астрофізика. У хімії - різні ділянки обчислювальної хімії: квантова хімія (включаючи розрахунки електронної структури з метою конструювання нових матеріалів, наприклад, каталізаторів і надпровідників), молекулярна динаміка, хімічна кінетика, теорія поверхневих явищ і хімія твердого тіла, конструювання ліків. Природно, що кілька областей застосування перебуває в стиках відповідних наук, наприклад, хімії та біології, і перекривається з технічними додатками. Так, завдання метеорології, вивчення атмосферних явищ і, в першу чергу, завдання довгострокового прогнозу погоди, для вирішення якої постійно не вистачає потужностей сучасних суперЕОМ, тісно пов'язані з вирішенням ряду перерахованих вище проблем фізики. Серед технічних проблем, для вирішення яких використовують суперкомп'ютери, завдання аерокосмічній і автомобільної промисловості, ядерної енергетики, передбачення і розробки родовищ корисних копалин, нафтовидобувної та газової промисловості (у тому числі проблеми ефективної експлуатації родовищ, особливо тривимірні завдання дослідження), і, нарешті, конструювання нових мікропроцесорів і комп'ютерів, насамперед самих суперЕОМ.
Суперкомп'ютери традиційно застосовуються для військових цілей. Крім очевидних завдань розробки зброї масового нищення і конструювання літаків і ракет, можна згадати, наприклад, конструювання безшумних підводних човнів та інших. Найзнаменитіший приклад - це американська програма СОІ. Вже згадуваний MPP-компьютер Міністерства енергетики США буде застосовуватися для моделювання ядерної зброї, що дозволить взагалі скасувати ядерні випробування в цій країні.
Аналізуючи потенційні потреби у суперЕОМ що сьогодні додатків, можна умовно розбити їх на два класи. До першого можна віднести докладання, у яких відомо, який рівень продуктивності треба досягти у кожному конкретному випадку, наприклад, довгостроковий прогноз погоди. До другої можна віднести завдання, для яких характерний швидкий ріст обчислювальних витрат зі збільшенням розміру досліджуваного об'єкта. Наприклад, в квантової хімії неемпіричні розрахунки електронної структури молекул вимагають витрат обчислювальних ресурсів, пропорційних N ^ 4 або N ^ 5, де N умовно характеризує розмір молекули. Зараз багато людей молекулярні системи вимушено досліджуються в спрощеному модельному поданні. Маючи резерві ще більше великі молекулярні освіти (біологічні системи, кластери тощо), квантова хімія дає приклад докладання, що є потенційно нескінченним користувачем суперкомп'ютерних ресурсов.
Є ще одна проблема застосування суперЕОМ, про яку слід сказати - це візуалізація даних, отриманих в результаті виконання розрахунків. Часто, наприклад, під час вирішення диференційних рівнянь методом сіток, доводиться зіштовхуватися з гігантськими обсягами результатів, які в числової формі людина просто не в змозі обробити. Тут у багатьох випадках необхідно звернутися до графічної формі подання. У будь-якому випадку постає завдання транспортування інформації з комп'ютерної мережі. Вирішенню цьог...
