ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC)
ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC、正式名称はハイ パフォーマンス コンピューティング) は、「スーパーコンピューティング」という用語の後に現れる用語です。は、強力なコンピューティング リソースを使用して複雑な問題を解決するコンピューティングの分野です。これには、並列処理、分散コンピューティング、高度に最適化されたハードウェアとソフトウェアを使用して、大規模なデータ処理や科学計算タスクを実行することが含まれます。
ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) の仕組み
標準的なコンピューティング システムは、主にシリアル コンピューティングを通じて問題を解決します。シリアル コンピューティングでは、ワークロードを一連のタスクに分割し、これらのタスクを同じプロセッサ上で次々に実行します。
対照的に、ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) は、次の 3 つの側面を活用してタスクを実行します。
- 大規模並列コンピューティング:並列コンピューティングとは、複数のコンピューティング サーバーまたはプロセッサ上で複数のタスクを同時に実行することです。大規模並列コンピューティングは、並列コンピューティングに数万から数百万のプロセッサまたはプロセッサ コアを使用することです。
- コンピューティング クラスター (HPC クラスターとも呼ばれます):HPC クラスターは、ネットワーク経由で接続された複数の高速コンピューティング サーバーで構成され、集中スケジューラーが並列コンピューティングの負荷を管理します。これらのコンピューターはノードと呼ばれ、HPC クラスターには 100,000 以上のノードが含まれる場合があります。
- 高性能コンポーネント:ネットワーク、メモリ、ストレージ、ファイル システムなど、HPC クラスター内の他のすべてのコンピューティング リソースは、高速、高スループット、低遅延のコンポーネントです。ノードの速度に追いつき、クラスターのコンピューティング能力とパフォーマンスを最適化できます。
ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) アプリケーション
HPC アプリケーションは、AI アプリケーション、特に機械学習および深層学習アプリケーションの同義語となっており、以下の分野を含む (ただしこれらに限定されない) 複数の業界で継続的なイノベーションを推進しています。
- 研究機関:HPC は、科学者が再生可能エネルギー源を見つけ、宇宙の進化を理解し、嵐を予測および追跡し、新しい材料を作成するのに役立ちます。
- メディアとエンターテイメント:HPC は、長編映画を編集し、魅力的な特殊効果をレンダリングし、世界中にリアルタイムでニュースを配信するために使用されます。
- 石油とガス:HPC は、新しい油井を掘削する場所をより正確に決定し、既存の油井からの生産量を増やすために使用されます。
- 人工知能と機械学習:HPC は、クレジット カード詐欺の検出、セルフサービス技術サポートの提供、自動運転車の訓練、がん検査技術の向上に使用されます。
- 金融サービス:HPC は、リアルタイムの株価動向を追跡し、取引を自動化するために使用されます。
- 製品デザイン:HPC は、新製品の設計、テスト シナリオのシミュレーション、および生産ラインが妨げられないように部品が完全に在庫されていることを確認するために使用されます。
- 健康管理：HPC は、糖尿病やがんの治療法の開発を支援するだけでなく、より迅速かつ正確な患者診断を可能にするために使用されます。