Buradasın
Süper Bilgisayarlar: Tarihi, Teknolojisi ve Kullanım Alanları
youtube.com/watch?v=2EwZSxPrJ8YYapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- "Paranın İzinde" adlı programın bu bölümünde, bir sunucu tarafından süper bilgisayarlar hakkında kapsamlı bir bilgilendirme sunulmaktadır. Video, süper bilgisayarların yaratıcısı Sam Cray'in hayatını ve bilgisayar dünyasına katkılarını da içermektedir.
- Video, süper bilgisayarların tanımı ve özellikleriyle başlayıp, tarihçesini anlatmaktadır. Ardından dünyanın en hızlı süper bilgisayarlarının sıralaması, teknik özellikleri ve enerji tüketimi detaylı olarak incelenmektedir. Son bölümde ise süper bilgisayarların iklim bilimi, savunma sanayi, sağlık sektörü, otomobil tasarımı ve uzay araçları gibi çeşitli alanlardaki kullanım alanları ve Türkiye'deki durumu ele alınmaktadır.
- Videoda ayrıca süper bilgisayarların yapay zekaya ulaşma hedefine yönelik çalışmaları, soğutma sistemleri, enerji verimliliği ve Türkiye'nin bu alandaki yatırım ihtiyaçları hakkında bilgiler de paylaşılmaktadır. İstanbul Teknik Üniversitesi'ndeki Yüksek Başarımlı Hesaplama Merkezi de Türkiye'deki süper bilgisayar durumu kapsamında ele alınan bir kurumdur.
- 00:27Süper Bilgisayarların Tanıtımı
- Program, dünyanın en hızlı bilgisayarı Titan'ı tanıtıyor; Titan bir saniyede 16 katrilyon 700 trilyon işlem yapabiliyor.
- Titan, 200 server niteliğinde bir bilgisayar olup Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunuyor.
- Program, süper bilgisayarların ne olduğu, nasıl çalıştığı ve Türkiye'de süper bilgisayarın olup olmadığı konularını ele alacak.
- 01:44Süper Bilgisayarların Özellikleri
- Dünyada kişisel bilgisayar kullanıcılarının %89'u bilgisayarları yanlarında yoksa evlerinden çıkmayacaklarını söylüyor.
- Bir süper bilgisayar, 10.000 bilgisayar gücünde olup, bir saniyede 6 trilyonluk işlem yapabiliyor.
- Süper bilgisayarların hızı flaps cinsinden ölçülüyor; flaps, bir süper bilgisayarın bir saniyede yaptığı matematiksel işlemi gösteriyor.
- 03:18Süper Bilgisayarların Maliyeti ve Hedefi
- Bir süper bilgisayar yaklaşık 30 milyon dolara mal oluyor ve sadece bilgisayarı almakla bitmiyor.
- Süper bilgisayarların maliyetini artıran unsurlar: özel bağlantılar, soğutma sistemleri ve uygun mekan hazırlığı.
- Süper bilgisayarların hedefi insan beyni; insan beyninde 10 milyar nöron var ve bu nöronlar aynı anda 10.000 nöronla haberleşiyor, yani saniyede 1 trilyonluk snaps gerçekleşiyor.
- 04:45İnsan Beyni ve Süper Bilgisayarlar
- İnsan beyni saniyede 10 katrilyon işlem yapıyor ve bu nedenle gerçek bir süper bilgisayar olarak nitelendiriliyor.
- İnsan beyni, renklerin ton farklarını ayırmaktan uzak yakın cisimleri birbirinden ayırmaya, gördüğümüz şeyin ne olduğunu anlamaya kadar trilyonlarca işlemi aynı anda gerçekleştirebilen bir makine.
- Bilim adamları, insan beyninin sınırını ne kadar çözebilirse yapay zekaya o kadar yaklaşabileceklerini düşünüyorlar.
- 06:20Süper Bilgisayarların Geçmişi
- Süper bilgisayarların kullanım alanları zaman içinde radyasyon ölçerler, laboratuvarlar ve uzay mekikleri gibi alanlara yayıldı.
- 1950'li yılların başında bir bilgisayar eş zamanlı olarak birden fazla program çalıştıramıyordu ve her kullanıcı bilgisayarı yalnız bir kere kullanma hakkına sahipti.
- 1990'lı yıllarda 10 yıl öncesinin süper bilgisayarlarında kullanılan mikroişlemciler artık kişisel bilgisayarlarda kullanılıyor.
- 08:18İlk Süper Bilgisayar ve Günümüz
- Dünyanın gerçek anlamdaki ilk süper bilgisayarı 1976 yılında yapılan Cray'dı ve saniyede 713 milyon işlem yapıyordu.
- Günümüzde sıradan bir güçlü makine saniyede 1 milyar işlem yapıyor ve ortalama bir bilgisayar 2012 sonu itibariyle saniyede 1 milyar civarında işlem gerçekleştiriyor.
- Titan, dünyanın en hızlı bilgisayarı olup saniyede 16,7 katrilyon işlem yapıyor ve bugünün normal bir bilgisayarından %40 daha hızlı.
- 10:49Titan'ın Gücü
- Bugünkü Titan, dünyanın ilk süper bilgisayarı Cray'den 24,7 milyon kat daha hızlı.
- Ortalama bir laptop bilgisayar Titan'la karşılaştırıldığında, Titan tek başına ortalama bir bilgisayarın saniyede yapabileceği maksimum hızın 17,60 milyon katını gerçekleştirebiliyor.
- Cray, bugünkü anlamda süper bilgisayar dediğimiz bilgisayarları yaratan adam olup 1970'li yıllardan itibaren kendini işe alarak süper bilgisayarları geliştirmeye çalışıyor.
- 13:18Sam Cray ve Süper Bilgisayarlar
- Sam Cray, günümüz teknolojisine yön veren süper bilgisayarların yaratıcısıdır.
- Cray, 1950'li yıllarda bilgisayar dünyasıyla tanışmış ve 25 yaşında Minnesota EA Araştırma Merkezi'nde çalışmaya başlamıştır.
- Cray, 1960'da ilk aktif süper bilgisayarını tasarlamış ve 1970'lerde Minnesota'da Cray Araştırma Merkezi'ni açmıştır.
- 14:03Cray'in Süper Bilgisayarları
- Cray, dünyadaki ilk veri depolayabilen ve vektörler sayesinde iletişim kurabilen süper bilgisayarı Cray'i kendi firmasıyla çıkarmıştır.
- Cray 1 saniyede 713 milyon işlem yapabilen Cray 1'in ardından Cray 2 ve Cray 3 de insanlıkla tanışmıştır.
- Cray, 71 yıllık hayatında hiçbir zaman medya ile yakınlaşmamış ve sessizliği tercih etmiştir.
- 15:06Süper Bilgisayarların Kullanım Alanları
- Cray'in süper bilgisayarları uçak tasarımında kullanılmış ve NASA'nın uzay mekiklerini geliştirmesinde önemli rol oynamıştır.
- Süper bilgisayarlar, uzay mekiğinin hangi sıcaklıkta, atmosferin hangi tabakasında nasıl tepkiler vereceğini hesaplamak için kullanılmıştır.
- Süper bilgisayarlar, sürtünme, ısı yoğunluğu ve diğer fiziksel etkileri hesaplamak için kullanılmıştır.
- 17:14Dünyanın En Hızlı Bilgisayarları
- Dünyanın en hızlı bilgisayarları saniyede yüzlerce trilyon işlem yapabiliyor ve bellekleri servet değerindedir.
- Bu bilgisayarlar ulusal güvenlik, savunma araştırmaları, kuantum fiziği, nükleer enerji deneyleri, iklim çalışmaları ve meteoroloji tahminleri için kullanılmaktadır.
- 1990 yılından bu yana Amerika Tennessee ve Almanya Mannheim üniversiteleri her yıl iki kez dünyanın en güçlü 500 süper bilgisayar listesini açıklamaktadır.
- 18:08En Hızlı Bilgisayarların Sıralaması
- Listenin zirvesinde Cray yapımı Titan adlı süper bilgisayar bulunmakta, saniyede 17,60 katrilyon veri hesaplama gücüne sahiptir.
- İkinci sırada IBM üretimi Sequa bulunmakta, saniyede 16,30 katrilyon işlem yapabilmektedir.
- Üçüncü sırada Japon Fujitsu firmasının ürettiği K-Computer, dördüncü sırada IBM'in ürettiği bilgisayar, beşinci sırada ise Jaquin bulunmaktadır.
- 19:08Türkiye'nin Süper Bilgisayarı
- Türkiye'nin süper bilgisayarı inşa edildiğinde listeye 240. sıradan girmiş, ancak baş döndürücü bir hızla gelişen bu listede uzun kalamamıştır.
- Altı yıldır dünya sıralamasına giren bir Türk bilgisayarı yoktur.
- İlk beşte Almanya bir, Japonya bir, Amerika üç süper bilgisayar sokmuş, ikinci beşte ise Almanya'dan bir, Amerika'dan iki, Çin'den bir, İtalya'dan bir bilgisayar bulunmaktadır.
- 20:51Titan Süper Bilgisayarı
- Titan, saniyede 17,60 katrilyon işlem yapan dünyanın en hızlı bilgisayarıdır ve Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı'nın laboratuvarlarında çalışmaktadır.
- İsteyen her şirket ücretini ödeyerek Titan'dan faydalanabilmekte, üniversiteler ve araştırma enstitüleri ise ücretsiz olarak yararlanabilmektedir.
- Titan, en hızlı süper bilgisayardan beş kat daha verimli olup, beş kat daha az enerjiyle on kat daha fazla iş yapabilmektedir.
- 22:59İnsan Beyni ve Süper Bilgisayarlar
- İnsan beyni vücut ağırlığının %2'sinden daha düşük olmasına rağmen, vücudun harcadığı enerjinin %20'sini tek başına harcamaktadır.
- Bilgi işlemek bu kadar güç gerektiren bir şeydir, aksi takdirde bu kadar verimli bir makineyi ayakta tutmak mümkün değildir.
- Süper bilgisayarlar yüksek miktarda enerji tüketince ısınır ve soğutulması gerekir.
- 24:19Soğutma Teknolojileri
- Süper bilgisayarlar içinde soğutma büyük bir sorundur, Cray 2'yi sıvı nitrojenin içinde tutmak zorunda kalmıştır.
- Titan, saniyede 16,70 katrilyon işlem yapabilmek için içinden soğuk su geçirilerek 17 derece ile 15 derece arası ısıda sabit tutulmaktadır.
- Bilgisayar üreticileri havayla, fanlarla veya alüminyumla kaplayarak cıva geçirerek soğutma yollarını kullanmaktadır.
- 25:53Diğer Önemli Süper Bilgisayarlar
- İkinci sırada bulunan IBM üretimi Sequa, saniyede 16,30 katrilyon işlem yapmaktadır ve Amerika Birleşik Devletleri Nükleer Güvenlik Teşkilatı'nın Lawrence Laboratuvarlarında kullanılmaktadır.
- Üçüncü sırada Fujitsu tarafından geliştirilen K-Computer, saniyede 10,50 katrilyon işlem yapmaktadır ve Japonya'da Rick Gelişmiş Bilgisayarla Bilimleri Enstitüsü tarafından geliştirilmektedir.
- Dördüncü sırada IBM tarafından geliştirilen bilgisayar, saniyede 8,69 katrilyon işlem yapmaktadır ve Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı'nın Argon Laboratuvarlarında çalışmaktadır.
- 27:24Süper Bilgisayarların Özellikleri ve Kullanımı
- İklim bilimciler tarafından iklim modellemeleri için çok kullanılan süper bilgisayarlar, saniyede dörtvirgüldokuz katrilyon işlem yapabilen IBM tarafından yapılan Yukin gibi modellerle donatılmıştır.
- Süper bilgisayarlar, sunucu adı verilen dev bilgisayarların bir araya gelmesi ve işlemleri ortak bir şekilde yapmalarından oluşur.
- Süper bilgisayarlar aslında bir kutu değil, temelde çok büyük oranda bir yazılımdır; çok sayıda bilgisayarın tek bir bilgisayar gibi davranabilmesini sağlamak için olağanüstü yazılımlar ve çalışmalar gereklidir.
- 29:42Süper Bilgisayarların Yazılımları
- Süper bilgisayarlar, 1994 yılından 2012 yılına kadar büyük ölçüde Unix yazılımı kullanırken, daha sonra Linux devreye girerek bugün itibariyle yüzde doksan'dan fazlası süper bilgisayarların Linux yazılımı kullanmaktadır.
- Süper bilgisayarlar aslında bir makineden çok daha fazla oranda yazılımdır ve içindeki yazılım olayın ana hattı ve kilit noktasıdır.
- 31:18Süper Bilgisayarların Kullanım Alanları
- Saniyede trilyonlarca işlem yapan süper bilgisayarlar hemen her sektörde kullanılmaktadır; atmosfer tahmininden bulaşık makinesinin tasarımına ve deneme sürecine kadar her adımı bu bilgisayarlar yapıyor.
- Süper bilgisayarlar nanoteknoloji, savunma sanayi ve beyaz eşya gibi birçok sektöre yön vermiş durumdadır; örneğin bir buzdolabının tasarımı için bile süper bilgisayarlar kullanılmaktadır.
- Savunma sanayi bomba denemelerini, iklimle ilgili simülasyonları ve projeksiyonları, sağlık sektörü ise ilaç tasarımı gibi alanlarda süper bilgisayarlar kullanmaktadır.
- 33:00Süper Bilgisayarların Avantajları
- Süper bilgisayarlar bize kolay kolay yapamayacağımız işlemleri çok hızlı bir şekilde yapma imkanı sağlar.
- Otomobil dizaynında sürtünme, uzay araçlarında hız tepkileri, denizaltılarda su basıncı gibi faktörleri hesaplamak için süper bilgisayarlar kullanılmaktadır.
- İlaç firmalarında ilaca insan vücudu nasıl tepki verir gibi soruları denemeden bilmenin yolu süper bilgisayarlar sayesinde mümkün hale gelmektedir.
- 35:50Türkiye'deki Süper Bilgisayarlar
- Türkiye süper bilgisayar dünyasına yeni dahil olan ülkelerden olup, Ulusal Yüksek Başarı Hesaplama Merkezi 2004 yılında Kalkınma Bakanlığı destekli proje olarak başlamıştır.
- İstanbul Teknik Üniversitesi Kampüsü'nde bulunan Yüksek Başarımlı Hesaplama Merkezi 2006'dan bu yana aktif olup, Türkiye'nin ilk süper bilgisayarı saniyede bir trilyon işlem yapabilmektedir.
- Türkiye'de şimdilik tek bir merkez bulunmakta olup, süper bilgisayar sisteminin her dört-beş yılda bir yenilenmesi gerekmekte ve dünyada bu işte var olabilmek için yirmi-otuz milyon dolarla başlamak gerekmektedir.
- 38:49Süper Bilgisayarların Geleceği
- Türkiye'nin bilim yarışında, teknoloji yarışında var olabilmesi için otuz milyon dolar, elli milyon dolar peşini bırakmaması ve yeni merkezler kurması gerekmektedir.
- Dünya yapay zekaya, insan beynini taklit edebilen, öğrenebilen, anlayabilen bilgisayarlara doğru gidiyor ve gelecekte süper bilgisayarların olmadığı bir dünya hayal etmek mümkün değildir.
- Türkiye'de yetişmiş insan gücü ve kaynak var olduğu için bu yarışın gerisinde kalmamak ve önünde koşmak mümkündür.