Hajauttamista kannattavana ajattelijana aloin pohtimaan älypuhelinmassan kokonaissuorituskykyä. Niitähän voidaan hyödyntää BOINC-tyylisen infrastruktuurin kautta niin hyvässä kuin pahaassa.
Jos oletettaisiin että käytössä olisivat kaikki edellisen kolmen vuoden aikana myydyt laitteet, ja yhden älypuhelimen teho olisi esimerkiksi vuoden 2015 keskimääräisen myyntimallin tasoa, niin kuinkahan paljon saataisiin laskentatehoa verrattuna vaikkapa tämän hetken tehokkaimpaan supertietokoneeseen?
Jos oletettaisiin että käytössä olisivat kaikki edellisen kolmen vuoden aikana myydyt laitteet, ja yhden älypuhelimen teho olisi esimerkiksi vuoden 2015 keskimääräisen myyntimallin tasoa, niin kuinkahan paljon saataisiin laskentatehoa verrattuna vaikkapa tämän hetken tehokkaimpaan supertietokoneeseen?
Vastaukset 14
Vanhimmat
"put it in perspective, 1 million phones would be an amount of processing power equivalent to the processing power of one of the world’s 30 supercomputers. It would only take 30 million of the world’s 2 billion smartphones to match the processing power of the world’s 30 supercomputers."
Ehkä näin?
Käytännössä tällaiset internetistä lukaistavat tokaisut ovat harvemmin käytännössä totta. Esimerkiksi supertietokoneen ja lukemattomien irrallisten puhelimien suorituskykyä oikeiden laskennallisten pulmien selvittämiseen ei voi päätellä laskemalla prosessorien suorituskykyä yhteen ja vertaamalla tätä, vaan pitäisi huomioida miten hyvin tehtävä voidaan jakaa osiin, voivatko suoritettavat osat suorittaa täysin rinnakkain vai pitääkö jokin osa laskea ensin, jotta tulos voidaan antaa syötteenä seuraavan kohdan laskentaa varten. Lisäksi tulee tehtävän jaottelun ja myöhemmin lähettämisen kymmeniin miljooniin/miljardiin eri laitteiseen aiheuttama viive ja tulosten tai välitulosten palautuksen ja vastaanottamisen aiheuttamat viiveet.
Supertietokone laskee hajautetusti näytönohjaimella...
Siinäpä aasintuntija..
1980-luvun koti-supertietokoneessa Amigassa oli hajautetusti useita bakeliitin paloja hoitamassa omia tehtäviään. Asia muistui mieleen katsoessa Steve Jobs -leffaa muutama päivä sitten. Vm. 1984 Macintosh oli oikeasti harvinaisen paska verrattuna vm. 1985 Amigaan. No aina ei menestys ole kiinni insinööritaidosta, kuten Applen tarinakin osoittaa.
Tuohonhan se on mennyt. Näytönohjaimia on iso määrä. Samoin Xeon prosessoreita.
Uskoakseni ollaan siinä pisteessä, että kannattaa hankkia mahdollisimman paljon "pieniä" ja "keskikokoisia" supertitokoneita, eikä muutamaa todella jättikokoista.
Täyteen kalustetut ison kaapin kokoiset minisuperkoneet alkavat olla ihan riittäviä lähes kaikkiin tutkimus- ja suunnitteluhommiin.
Näytönohjaimen laskentateho on huomattava...
Ne on käskykannaltaan rajoitettuja, pieniä laskentayksikköjä joita voi olla paljonkin kortilla mutta eivät sovellu kaikkeen laskemiseen. Lisäksi näytönohjaimen koodin oltava säikeistyvää.
Kaikennäköisissä "laskimissa" useinkin semmoinen juttu että laskenta ei välttämättä ole se ongelma vaan datan liikuttaminen paikasta toiseen. Sitä kun ei vältsisti ole "pari gigaa" vaan vaikka parisataa teraa. Toinen juttu on se, että laskentanopeus ei välttämättä ole jarruna vaan useinkin on se, että kuinka paljon on nopeuden X muistia käytettävissä laskentayksikölle mikä käsittelee jotain datapalasta.
Että silleen pitää katsoa kokonaisuutta, että mistä se data tulee, miten se pitäisi käsitellä, mihin se varastoidaan ja mihin sen pitäisi mennä. Helposti löytyy paikkoja missä kannattaa suoraan tehdä jotain prosessointia ennen siirtämistä johonkin eteenpäin. Hyvä esimerkki olisi vaikka kamerat jotka kompressoi kuvia että sopisi muistikortille. Valokuvilla ei välttämättä tarvitse mutta videokuvassa on jo niin paljon dataa, että kameran oma tallennus ei riitä mihinkään.
Raskaassa laskennassa kaikki koodi käytännössä säikeistetään....
Aikaisemmin GPU ytimillä oli sellainen rajoite, että ajettavan koodinpätkän pituus oli hyvin rajallinen ja toinen rajoite oli GPU:n näkemä muisti. Eli siis ne sopi siihen, että yksinkertainen funktio käsittelee datapalasta voimakkaasti rinnakkaistaen.
Nykyään niissä ei ole oikein rajoitetta kuinka pitkää funktiota ajavat mutta muisti on edelleen rajallinen. Ne siis sopii siihen jos käsitellään dataa jota on vähän tai voi käsitellä pienessä palasessa. Pieni datapala esiis esimerkiksi muutama giga, eikä muutama sata gigaa.
Ei se nyt vielä niin kauhean suuri ole, jos verrataan siihen mitä se on vuoden päästä. Ja jo vuoden päästä ei enää puhuta mistään "näytönohjaimista", vaan ...? Keksikää hyvä nimi.
Luultavasti myös Intel ja AMD alkavat joskus kehittämään prosessoreita, joissa on todella paljon mahdollisimman yksinkertaisia ytimiä. Ei aina tarvita liukulukuyksiköitä, grafiikkakäskyjä, isoja cache-muisteja jne....
Prosessorien suunnittelu ja tuotantolinjojen pystyttäminen tai toimimaan saattaminen ei ole halpaa. Ei kannata ihan joka asiaan kehittää erilaisia prosessoreita. AMD:llä on jo 64-ydin/128 säikeinen Epyc kun tarvitaan paljon laskentatehoa.
Jos taas tarvitaan vain monta pientä rinnakkaista palvelutapahtumaa, kuten verkkokauppojen tietokantahaut ja vastaavat, niin siinä ehkä ARM voisi olla parempi vaihtoehto. On sitten eri asia, kannattaako Intelin ja AMD:n lähteä kilpailemaan joka markkinarakoon taistellen yhtä aikaa useilla areenoilla kilpailijoita vastaan, vai pysytellä siinä missä ovat vahvoilla.
Käyttötarpeita on monenlaisia ja niitä tulee olemaan monenlaisia. IT-ala on sen verran laaja, että sinne sopii useammankin yrityksen tuotteet eroineen.
Äskettäinen prosessorien tehon kasvu on tuonut mukavasti lisää laskentatehoa. Tehoa tarvitaankin esim avaruussään ennustamiseen. Suomessa on ideoitu Vlasiator-malli:
https://www.youtube.com/watch?v=E9XO0aXt8kQ
Hyvä juttu! 😄
Myös sanojen tunnistaminen reaaliajassa puhutusta kielestä on hieno juttu! Vähän aikaa sitten laskettiin vielä erinäisiä suodatinparametreja puhenäytteelle ja jos saatiin match- tietylle sarjalle näitä, kyseessä oli sama sana. Ei siis tietoakaan älykkyydestä esim. lauserakenteiden kannalta tai muuten vaan pelkkää laskentaa vasta.. kaikki samalta kuulostavat sanat tai sanat jotka sisälsivät toisen sanan olivat tietysti saman arvoisia tällaiselle laskennalle.