¿Cuáles son las características de las supercomputadoras?

Las supercomputadoras tienen un paralelismo masivo y una velocidad computacional muy alta. A menudo tienen hardware específico para manejar grandes cantidades de operaciones de punto flotante u operaciones vectoriales. 

Las desventajas suelen estar relacionadas con los costos. Son grandes, costosos de mantener y requieren mucha energía eléctrica.

Las supercomputadoras se utilizan para tareas de cálculo muy intensivo, como
problemas relacionados con la física cuántica , la predicción del tiempo , la investigación climática, el modelado molecular (calcular las
estructuras y propiedades de compuestos químicos, macromoléculas biológicas , polímeros
y cristales), simulaciones físicas (como la simulación de aviones en túneles de
viento
, simulación de detonación de armas nucleares e investigación de la fusión nuclear ). Una clase particular de problemas, conocidos como problemas del Gran Desafío.
, son problemas cuya solución completa requiere
recursos informáticos semi-infinitos .

Este artículo presenta una caracterización completa de una carga de trabajo de supercomputadora 1 de múltiples clústeres utilizando rastros de investigación científica de doce meses. Las métricas que caracterizamos incluyen la utilización del sistema, la tasa de llegada de trabajos y el tiempo entre llegadas, la tasa de cancelación de trabajos, el tamaño del trabajo (grado de paralelismo), el tiempo de ejecución del trabajo, el uso de memoria y el comportamiento del usuario / grupo. Las correlaciones entre las métricas (tiempo de ejecución del trabajo y uso de memoria, tiempo de ejecución solicitado y real, etc.) se identifican y estudian en profundidad. Se reconocen las diferencias con las cargas de trabajo informadas anteriormente y se ajustan las distribuciones estadísticas para generar cargas de trabajo sintéticas con las mismas características. Este estudio proporciona una base realista para experimentos en la gestión de recursos y evaluaciones de diferentes estrategias de programación en un entorno de investigación de múltiples clústeres. 1.