যখন একটি কম্পিউটার এর কথা বলা হয় তখন আমরা “পার্সোনাল কম্পিউটার” (PC) কেই বুঝে থাকি।
তবে, সাধারণ ভাবে ঘরে এবং দপ্তরে ব্যবহার হওয়া এই personal computer (PC) গুলোর বাইরেও অন্যান্য বিভিন্ন ধরণের কম্পিউটার রয়েছে।
এই বিভিন্ন ধরণের কম্পিউটার গুলোর মধ্যে একটি হলো “Supercomputer“.
সাধারণ ব্যবহারের জন্যে থাকা কম্পিউটার গুলোর তুলনায় এই সুপার কম্পিউটার গুলোর পারফর্মেন্স এবং কার্যক্ষমতা সাংঘাতিক বেশি।
তবে চিন্তা করবেননা, আজকের এই আর্টিকেলের মাধ্যমে আমরা supercomputer এর বিষয়ে সবটাই জানার চেষ্টা করবো।
যেমন,
- সুপার কম্পিউটার কি ?
- কিভাবে কাজ করে সুপার কম্পিউটার ?
- সুপার কম্পিউটারের ব্যবহার কোথায় হয় ?
- এবং, সুপার কম্পিউটারের বৈশিষ্ট এবং লাভ গুলো।
যদি প্রযুক্তি নিয়ে আপনার প্রচুর রুচি রয়েছে, তাহলে অবশই আপনি কম্পিউটারের বিষয়ে অনেক কিছুই জানেন হয়তো।
এখনের সময়ে একটি computer এর ব্যবহার যেকোনো ছোট-বড় কাজে করা হয়।
তাই, আপনাদের মধ্যে খুব কম লোকেরাই হয়তো আছেন যারা কম্পিউটারের বিষয়ে তেমন ভালো জ্ঞান রাখেননা।
মনে রাখবেন, আপনি কি ধরণের কাজ কম্পিউটারের মাধ্যমে করতে চাইছেন,
সেটার ওপরেই নির্ভর করে আপনাকে আপনার কম্পিউটারের speed, processing power এবং hardware রাখতে হবে।
আর তাই, অনেক সময় দেখবেন লোকেরা নিজের কম্পিউটারে heavy gaming করার উদ্দেশ্যে লাখ লাখ টাকা দিয়ে advanced এবং powerful processing unit সহ একটি অনেক শক্তিশালী কম্পিউটার তৈরি করেন।
এই ধরণের কম্পিউটার গুলোর থেকেও হাজার গুনে অধিক শক্তিশালী হলো একটি সুপার কম্পিউটার গুলো।
কেননা, এরকম অনেক কাজ রয়েছে যেগুলোকে করার জন্যে অনেক বেশি শক্তিশালী কম্পিউটার গুলোর প্রয়োজন।
এবং, সেই কাজ গুলোকে করার জন্যে কম্পিউটার এর মধ্যে সাংঘাতিক বেশি পরিমানের processing power এর দরকার।
আর, একটি পার্সোনাল কম্পিউটার (PC) এর ক্ষেত্রে এতটা শক্তিশালী প্রসেসিং ক্ষমতা রাখাটা সম্ভব না।
তাই বড় বড় কাজ যেমন, উৎপাদন, বিজ্ঞানের নতুন আবিষ্কার, রিসার্চ ইত্যাদি করার ক্ষেত্রে এই শক্তিশালী supercomputer গুলোকে ব্যবহার করা হলো।
সুপার কম্পিউটার কি ? (About super computer in Bengali)
Supercomputer কি, এই বিষয়ে জানার আগেই আমি পরামর্শ দিবো আমি যাতে “কম্পিউটার কি” এবং “কম্পিউটার কিভাবে কাজ করে” এই বিষয়ে আগে কিছুটা জেনেনিন।
একটি সাধারণ কম্পিউটার এর কথা বললে,
কম্পিউটার হলো একটি “general purpose machine“, যেটার কাজ হলো input device এর মাধ্যমে data গ্রহণ করা এবং সেগুলোকে প্রয়োজন হিসেবে প্রসেস করে output device এর মাধ্যমে সমাধান প্রদান করা।
এটা হলো একটি সাধারণ কম্পিউটার যার শক্তি এবং দ্রুততা সীমিত তবে কিছুটা বাড়ানো সম্ভব।
কিন্তু, সুপার কম্পিউটার গুলো এই সাধারণ কম্পিউটার সিস্টেম গুলোর থেকে সম্পূর্ণ আলাদা।
অনেক fast এবং powerful হওয়ার সাথে সাথে এই ধরণের কম্পিউটার গুলো আকারে অনেক বড় থাকে।
একটি সাধারণ কম্পিউটার সিস্টেমে serial processing এর মাধ্যমে কাজ হয়ে থাকে যেখানে সুপার কম্পিউটারের ক্ষেত্রে parallel processing এর ব্যবহার হয়ে থাকে।
এটাই কারণ যার জন্যে একটি supercomputer একি সময়ে একটি কাজ করার সাথে সাথে multiple কাজ গুলোকে একসাথে করতে পারে।
সোজা ভাবে যদি বলা হয় তাহলে, সুপার কম্পিউটার মানে হলো এমন কম্পিউটার যেটা সাধারণ কম্পিউটার এর তুলনায় সাংঘাতিক বেশি শক্তিশালী।
এই ধরণের কম্পিউটার গুলো তাদের highest operational rate এর ব্যবহার করে কাজ করে থাকে যেগুলোকে বর্তমানে fastest high-performance systems এর মধ্যে ধরা হয়।
এই ধরণের শক্তিশালী কম্পিউটার গুলোকে মূলত scientific এবং engineering এর সাথে জড়িত কাজ গুলোর ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয় যাতে অধিক বড় সংখ্যায় থাকা databases গুলোকে এই কম্পিউটার handle করতে পারে।
এছাড়া, এই ধরণের কাজ গুলোতে অধিক ভারী সংখ্যায় গণনামূলক অপারেশন (computational operation) গুলোকে করতে হয় যেটা এই সুপার কম্পিউটার গুলোর দ্বারা সম্ভব।
কর্মক্ষমতা (Performance) দিক দিয়ে দেখতে গেলে, সাধারণ কম্পিউটার এর তুলনায় একটি সুপার কম্পিউটার হাজার গুনে বেশি দ্রুত এবং সঠিক ভাবে কাজ করতে পারে।
FLOPS এর দ্বারা একটি SUPERCOMPUTER এর কার্যক্ষমতা মাপা হয় যার পূর্ণরূপ হলো – “floating-point operations per second“.
তাই, যেই কম্পিউটারের মধ্যে অধিক বেশি FLOPS থাকছে, সেই সুপার কম্পিউটার ততটাই বেশি শক্তিশালী।
তাহলে আশা করছি, সুপার কম্পিউটার কাকে বলে, (What is supercomputer in Bangla) বিষয়টা আপনারা বুঝতেই পেরেছেন।
Serial এবং Parallel Processing কি ?
আমরা ওপরে বলেছি যে একটি সাধারণ কাজের কম্পিউটারে ব্যবহার হয় “serial processing” এবং সুপার কম্পিউটারের ক্ষেত্রে ব্যবহার হয় “parallel processing“.
কিন্তু এই দুই ধরণের processing power এর মধ্যে কি পার্থক্য রয়েছে ? চলুন বিষয়টা জেনেনেই।
একটি সাধারণ কম্পিউটার সিস্টেম এর মধ্যে একটি সময়ে কেবল একটি কাজ সম্পন্ন করা যেতে পারে।
কারণ, এই সাধারণ কম্পিউটার এর ক্ষেত্রে একটি CPU (central processing unit) দ্বারা একটি সময়ে কেবল একটি machine-level operation সংগ্রহ বা গ্রহণ করা হয়।
মানে, এই processing এর ক্ষেত্রে প্রথমে একটি কাজ শেষ করার পর পরের কাজ বা আরেকটি কাজ করা হবে।
আর এই ধরণের processing কেই বলা হয় “Serial Processing“.
তবে, Parallel Processing কিন্তু serial processing এর সম্পূর্ণ উল্টো ভাবে কাজ করে।
Modern supercomputers গুলো অনেক দ্রুত গতিতে কাজ করে এবং বড় বড় problems গুলোকে ছোট ছোটো ভাগে ভাগ করে থাকে।
Parallel processing হলো গণনার এমন এক প্রক্রিয়া বা প্রকার যেখানে একাধিক calculations বা processes গুলোকে একসাথে সংগ্রহ বা গ্রহণ করে নেওয়া হয়।
এবার, calculations বা processes গুলোকে একসাথে সম্পাদন করার ফলে একি সময়ে একাধিক কাজ বা সমস্যার (problems) সমাধান করা সম্ভব।
কারণ, এই প্রসেসিং এর ক্ষেত্রে বড় কাজ গুলোকে ছোট ছোট ভাগে ভাগিয়ে একাধিক CPU এর মাধ্যমে একসাথে কাজ গুলো করা হয়।
যিহেতু, এই processing এর ক্ষেত্রে বড় কাজ গুলোকে ছোট ছোট ভাগে ভাগিয়ে নেওয়া হয়েছে এবং একসাথেই কাজ গুলোকে করা হচ্ছে,
তাই, এই ধরণের প্রসেসিং এর সাথে একটি সুপার কম্পিউটার প্রচুর দ্রুত ভাবে এবং অনেক কম সময়ে কাজ গুলো করতে পারে।
সব থেকে বড় এবং শক্তিশালী supercomputer গুলোতে parallel processing এর ব্যবহার করা হয়।
এতে, কম্পিউটার গুলো জটিল থেকে জটিল processes গুলোকেও অনেক তাড়াতাড়ি এবং সহজে করতে পারে।
weather forecasting, gene synthesis, mathematical model ইত্যাদি বড় বড় কাজের ক্ষেত্রে supercomputer গুলোর প্রয়োজন হয়ে থাকে parallel processing এর।
সুপার কম্পিউটার এর লাভ গুলো কি কি ?
বর্তমান সময়ে যেসব কম্পিউটার গুলো রয়েছে সেগুলো কিন্তু সাংঘাতিক দ্রুত এবং শক্তিশালী।
তাছাড়া, জটিল এবং অনেক বড় বড় কাজ গুলোকে প্রসেস করার ক্ষেত্রে বর্তমানের কম্পিউটার গুলোকে তৈরি করা হচ্ছে।
এছাড়াও, বর্তমানে এরকম অনেক ধরণের কাজ রয়েছে যেগুলো করার ক্ষেত্রে বর্তমানের কম্পিউটার গুলো সক্ষম না।
এরকম কিছু কাজ যেগুলোর ক্ষেত্রে প্রয়োজন extreme processing power এর আর যার জন্যেই তৈরি করা হয়েছে এই supercomputers গুলোকে।
Supercomputer হলো এমন একটি system যেটা অনেক বড় বড় এবং জটিল গণনা বা কাজ গুলোকে সহজে এবং ড়াতাড়ি সম্পন্ন করতে পারে।
Weather forecast, nuclear industry এবং airline industry ইত্যাদির বাইরেও,
সুপার কম্পিউটার কম্পিউটার গুলোকে video games এবং 3D graphics render করার ক্ষেত্রেও ব্যবহার করা সম্ভব।
এর “supreme computing power” এর ফলেই large scale organization গুলো এই supercomputer গুলো ব্যবহার করে থাকে।
চলুন, নিচে আমরা সরাসরি জেনেনেই সুপার কম্পিউটারের লাভ এবং সুবিধা গুলো।
Cost Effective
কাজ করার ক্ষেত্রে কোম্পানি গুলো প্রচুর পরিমানে সময় বাঁচিয়ে নিতে পারেন।
সুপার কম্পিউটারের ব্যবহারের ক্ষেত্রে সময়ের পরিচালনা করার ক্ষেত্রে আপনার অনেক লাভ হবে।
একাধিক কাজ গুলোকে এই শক্তিশালী কম্পিউটার গুলোর মাধ্যমে একসাথেই করা সম্ভব।
এতে, সময়ের সাথে সাথে ব্যয় (expenses) এর পরিমান নিয়ন্ত্রিত থাকে এবং সেই ব্যয় সম্পূর্ণ কার্যকর হয়ে থাকে।
Security
Decrypting passwords এর মাধ্যমে একটি supercomputer বর্ধিত সুরক্ষা প্রদান করে থাকে।
এছাড়া, একটি সুপার কম্পিউটার অনেক সহজে পাসওয়ার্ড এর অনুমান করে নিতে পারে।
Speed
অনেক জটিল থেকে জটিল গণনা গুলো করার ক্ষেত্রে একটি supercomputer অনেক কম সময় নিয়ে থাকে।
মানে, এই ধরণের শক্তিশালী কম্পিউটার গুলো সাধারণ কম্পিউটারের তুলনায় হাজার গুন দ্রুত তাড়াতাড়ি কাজ করে।
যেই কাজ গুলো করতে অনেক ঘন্টার পর ঘন্টা সময় লাগতে পারে, সেগুলো একটি সুপার কম্পিউটার দ্বারা সেকেন্ডের মধ্যে করা সম্ভব।
Complex Tasks
যা আমি আগেও বলেছি, একটি সুপার কম্পিউটারে থাকা processing power এর ক্ষমতা ও শক্তি হাজার গুন বেশি থাকে সাধারণ কম্পিউটারের বিপরীতে।
তাই, জটিল থেকে জটিল কাজ গুলোকে কিছু সময়ের মধ্যে অনেক সহজেই করে ফেলে একটি সুপার কম্পিউটার।
Rendering animations, quantum mechanics, weather forecasting, climate research, oil এবং gas exploration, molecular modeling ইত্যাদি এই ধরণের computationally intensive tasks গুলো করে থাকে একটি supercomputer.
এছাড়া, research & development এর ক্ষেত্রেও এই ধরণের শক্তিশালী কম্পিউটার গুলোর ভূমিকা রয়েছে।
কি কি কাজে সুপার কম্পিউটার এর ব্যবহার করা হয় ?
বেশিরভাগ ক্ষেত্রে একটি সুপার কম্পিউটার এর ব্যবহার করা হয় বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক এবং ইঞ্জিনিয়ারিং প্রয়োগ গুলো করার ক্ষেত্রে।
এছাড়াও, research & development এর ক্ষেত্রেও এর ব্যবহার হয়ে থাকে।
কেননা, এই ধরণের কাজ গুলোতে অনেক high-level এর database এবং calculations গুলোকে process করতে হয় যেগুলো সাধারণ কম্পিউটার দ্বারা সম্ভব না।
তবে, একটি সুপার কম্পিউটারের এই দারুন শক্তি এবং দ্রুততার লাভ নেওয়ার উদ্দেশ্যে,
বর্তমান সময়ে প্রায় প্রচুর কাজে supercomputers ব্যবহার করা হয়।
যেমন,
- গ্রাফিক্স এবং অ্যানিমেশন
- কোড ব্রেকিং
- আবহাওয়ার পূর্বাভাস
- জিনতত্ত্ব বিশ্লেষণ
- কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান
- তরল গতিশীল গণনা
- তেল এবং গ্যাস অনুসন্ধান
- গবেষণা ও উন্নয়ন
ওপরে বলা বিভিন্ন কাজ গুলোর ক্ষেত্রে একটি supercomputer ব্যবহার করা হয়।
কারণ, একটি সামান্য পার্সোনাল কম্পিউটার এই জটিল কাজ গুলোকে করতে পারেনা।
এমনিতে, এছাড়াও অনেক ধরণের কাজ রয়েছে যেগুলো সাধারণ কম্পিউটার দ্বারা করা সম্ভব বা সুবিধাজনক না,
আর তাই, সেগুলোর ক্ষেত্রেও এই সুপার কম্পিউটারের ব্যবহার হয়ে থাকে।
একটি সুপার কম্পিউটার অনেক দ্রুত, শক্তিশালী এবং অনেক দামি হয়।
সুপার কম্পিউটারে কোন অপারেটিং সিস্টেম (OS) ব্যবহার হয় ?
সাধারণে একটি সুপার কম্পিউটারের ক্ষেত্রে “Linux” অপারেটিং সিস্টেম ব্যবহার হয়ে থাকে।
অপারেটিং সিস্টেম এর কাজ হলো কম্পিউটারে মধ্যে থাকা software এবং hardware গুলোকে পরিচালনা করা।
এছাড়াও, ইউসার দ্বারা সিস্টেম টিকে নিয়ন্ত্রণ বা পরিচালনা করার ক্ষেত্রে একটি প্লাটফর্ম তৈরি করে এই অপারেটিং সিস্টেম।
এমনিতে আমাদের ঘরে বা দপ্তরে থাকা কম্পিউটার গুলোতে Windows, Android, macOS ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়।
তবে, সুপার কম্পিউটারের ক্ষেত্রে Linux OS ব্যবহার করার মূল কারণ হলো, “এটা ডেভেলপার দের জন্যে অনেক সুবিধাজনক প্লাটফর্ম তৈরি করে”.
Developers রা নিজেদের হিসেবে coding এর মাধ্যমে system টিকে পরিচালনা ও নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন।
System এর ওপরে সম্পূর্ণ ভাবে নিয়ন্ত্রণ রাখা সম্ভব এই Linux OS এর মাধ্যমে।
Linux এর বাইরেও অনেক ধরণের OS এই supercomputer গুলোতে ব্যবহার হয়ে থাকে।
যেমন, bullx SCS, SUSE CentOS এবং cray ইত্যাদি।
এই প্রত্যেক operating system গুলো নিয়ে কাজ করার ক্ষেত্রে আলাদা ভাবে জ্ঞান এবং দক্ষতার প্রয়োজন।
এই ধরণের advanced operating system গুলো ব্যবহার করে একজন developer নিজের ইচ্ছানুসারে কম্পিউটার কে নির্দেশ দিতে পারেন।
সুপার কম্পিউটারের দাম কত ?
সাধারণে, একটি সুপার কম্পিউটারের দাম সাধারণ কম্পিউটার এর তুলনায় অনেক অনেক বেশি।
সুপার কম্পিউটারের দাম বিভিন্ন বিষয়ের ওপরে নির্ভর করে থাকে।
যে যেরকম প্রয়োজন এবং হার্ডওয়্যার কনফিগারেশন নিয়ে কম্পিউটার তৈরি করবেন, সেই হিসেবে কম্পিউটারের দাম নেওয়া হবে।
যতটা ফাস্ট এবং শক্তিশালী হবে কম্পিউটার ততটাই বেশি হবে তার দাম।
কম্পিউটারটি প্রত্যেক সেকেন্ডে কতটা ফ্লোটিং পয়েন্ট এর গতিতে গণনা করতে পারবে, সেই বিষয়ের ওপরেই তার দাম নির্ভর।
দেখুন, একটি সুপার কম্পিউটার যতটা ফাস্ট কাজ করবে তার মানে সেখানে ততটাই ভালো এবং অধিক বেশি processors ও RAM এর ব্যবহার করা হয়ে।
আর এর ফলে সেই সিস্টেম এর দাম প্রচুর বৃদ্ধি পাচ্ছে।
বিশ্বের সব থেকে দ্রুত সুপার কম্পিউটার এর নাম হলো “summit”, এবং এটাকে বানাতে 200 মিলিয়ন ডলার খরচ করা হয়েছিল।
এতেই আপনারা অনুমান করতে পারছেন যে একটি ফাস্ট এবং শক্তিশালী সুপার কম্পিউটার বানাতে প্রায় ২০০ থেকে ৩০০ মিলিয়ন আমেরিকান ডলার লেগেই যেতে পারে।
বিশ্বের সব থেকে দ্রুত সুপার কম্পিউটার কোনগুলো ?
এখন, সুপার কম্পিউটার বলতে কি বুঝায় এবং এর বিষয়ে অন্যান্য তথ্য গুলো জেনেনেওয়ার পর,
এখন, হয়তো আপনি জানতে চাইছেন সেই প্রত্যেক সেরা ফাস্ট সুপার কম্পিউটার গুলোর বিষয়ে।
বর্তমান সময়ে আমেরিকাতে বিশ্বের সব থেকে দ্রুত সুপার কম্পিউটার দুটো রয়েছে যেগুলোর নাম হলো, “Summit” এবং “Sierra“.
2018 সালের জুন মাসে Summit কে বিশ্বের সব থেকে ফাস্ট সুপার কম্পিউটারের উপাধি দেওয়া হয়েছিল।
Summit দ্বারা, LINPACK নামের গাণিতিক পরীক্ষণের প্রদর্শন, 122.3 petaFLOPS প্রতি সেকেন্ডের দ্রুততাতে সম্পন্ন করা হয়েছিল।
আমরা আগেই বলেছি যে summit কে বানাতে প্রায় ২০০ মিলিয়ন আমেরিকান ডলার খরচ হয়েছিল।
তবে এই সামিট এর আগে বিশ্বের সব থেকে দ্রুত সুপার কম্পিউটারটি ছিল “Sunway TaihuLight“.
এটা চীনের (China) দ্বারা তৈরি একটি সুপার কম্পিউট্যের।
২০১৮ সালে এই সুপার কম্পিউটারকে তৃতীয় fastest supercomputer হিসেবে বলা হয়েছিল।
সেরা ১০ সুপার কম্পিউটারের তালিকা
বিশ্বের সব থেকে fastest supercomputer গুলোর তালিকাতে যেগুলো রয়েছে,
সেগুলোর মধ্যে ৫ টি আমেরিকান এবং ২ টি চীনা (Chinese) দ্বারা তৈরি কম্পিউটার।
এছাড়া, সুইজারল্যান্ড, জাপান এবং জার্মানি দেশ গুলির একটি করে supercomputer তালিকাতে রয়েছে।
নিচে বিশ্বের সেরা ১০ সুপার কম্পিউটার গুলোর নাম আমি আপনাদের বলে দিচ্ছি।
- Summit, USA
- Sierra, USA
- Sunway TaihuLight, China
- Tianhe-2, China
- Frontera, USA
- Piz Daint, Europe
- Trinity, USA
- Al Bridging Cloud Infrastructure (ABCI), Japan
- SuperMUC-NG, Germany
- Lassen, USA
এই লিস্টের তালিকাতে ভারতের (India) সুপার কম্পিউটার গুলো বর্তমানে জায়গা করতে পারেনি যদিও ভারতের কাছেও নিজের কয়েকটি সুপার কম্পিউটার রয়েছে।
ভারতের (India) সুপার কম্পিউটার গুলোর নাম
ভারতেও বর্তমান সময়ে প্রচুর কাজের ক্ষেত্রে সুপার কম্পিউটার গুলো ব্যবহার করা হচ্ছে।
আর তাই, বলা যেতে পারে যে বর্তমা সময়ে ভারত প্রযুক্তির ক্ষেত্রে পিছিয়ে নেই।
২০১৮ সালের একটি রিপোর্ট এর হিসেবে “Pratyush” এবং “Mihir” ভারতের সব থেকে দ্রুত (fastest) সুপার কম্পিউটার।
এছাড়াও অন্যান্য সুপার কম্পিউটার গুলো অবশই রয়েছে যেমন, “Param Yuva 2″, “SahasraT (Cray XC40)“, “TIFR Colour Boson“, “IIT Delhi HPC” এবং “PARAM-Siddhi AI“.
“PARAM-Siddhi AI“, বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী supercomputers গুলোর ৫০০ টির তালিকাতে ৬৩ স্থান গ্রহণ করেছে।
আমাদের শেষ কথা,,
আমি আশা করছি যে, সুপার কম্পিউটার মানে কি এবং সুপার কম্পিউটারের বিষয়ে সম্পূর্ণ জরুরি তথ্য আমি আপনাদের দিতে পেরেছি।
আজকের আর্টিকেল, “Supercomputer কি“, বিষয়টি নিয়ে যদি আপনার মনে কোনো ধরণের প্রশ্ন বা পরামর্শ থাকে,
তাহলে আমাদের কমেন্ট করে অবশই জানিয়ে দিবেন।
তাছাড়া, আজকের আমাদের আর্টিকেল যদি আপনাদের পছন্দ হয়ে থাকে, তাহলে আর্টিকেলটি শেয়ার করতে ভুলবেননা।
