Ποιες είναι οι χρήσεις ενός υπερυπολογιστή;

Οι σημερινοί υπερυπολογιστές όχι μόνο μπορούν να εκτελούν υπολογισμούς μετά από υπολογισμούς με απίστευτη ταχύτητα, αλλά επεξεργάζονται τεράστιες ποσότητες δεδομένων παράλληλα, κατανέμοντας εργασίες υπολογιστών σε χιλιάδες CPU. Οι υπερυπολογιστές βρίσκονται σε λειτουργία σε ερευνητικές εγκαταστάσεις, κυβερνητικές υπηρεσίες και επιχειρήσεις που εκτελούν μαθηματικούς υπολογισμούς καθώς και συλλέγουν, ταξινομούν, κατηγοριοποιούν και αναλύουν δεδομένα.

Ο τοπικός μετεωρολόγος βασίζει τις προβλέψεις του σε δεδομένα που παρέχονται από υπερυπολογιστές που λειτουργούν από την NOAA ή την Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας. Τα συστήματα του NOAA εκτελούν λειτουργίες βάσεων δεδομένων, μαθηματικούς και στατιστικούς υπολογισμούς σε τεράστιες ποσότητες δεδομένων που συγκεντρώνονται από όλο το έθνος και σε όλο τον κόσμο. Η επεξεργαστική ισχύς των υπερυπολογιστών βοηθά τους κλιματολόγους να προβλέψουν, όχι μόνο την πιθανότητα βροχής στη γειτονιά σας, αλλά και τις διαδρομές των τυφώνων και την πιθανότητα να χτυπήσει ανεμοστρόβιλος.

Όπως και ο καιρός, η επιστημονική έρευνα εξαρτάται από την ικανότητα των υπερυπολογιστών να συγκεντρώνουν αριθμούς. Για παράδειγμα, οι αστρονόμοι της NASA αναλύουν δεδομένα που ρέουν από δορυφόρους σε τροχιά γύρω από τη γη, επίγεια οπτικά και ραδιοτηλεσκόπια και ανιχνευτές που εξερευνούν το ηλιακό σύστημα. Ερευνητές του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικής Έρευνας, ή CERN, βρήκαν το σωματίδιο Higgs-Boson αναλύοντας τις τεράστιες ποσότητες δεδομένων που παράγονται από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων.

Η Εθνική Υπηρεσία Ασφαλείας και παρόμοιες κυβερνητικές υπηρεσίες πληροφοριών σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιούν υπερυπολογιστές για την παρακολούθηση επικοινωνίες μεταξύ ιδιωτών πολιτών ή ύποπτων τρομοκρατικών οργανώσεων και δυνητικά εχθρικών κυβερνήσεων. Η NSA χρειάζεται την αριθμητική επεξεργαστική ισχύ των υπερυπολογιστών για να είναι μπροστά από τους ολοένα και πιο εξελιγμένους κρυπτογράφηση Διαδικτύου, κινητών τηλεφώνων, email και δορυφορικών εκπομπών -- καθώς και παλιομοδίτικο ραδιόφωνο διαβιβάσεις. Επιπλέον, η NSA χρησιμοποιεί υπερυπολογιστές για να βρει μοτίβα τόσο στη γραπτή όσο και στην προφορική επικοινωνία που θα μπορούσαν να ειδοποιήσουν τους αξιωματούχους για πιθανές απειλές ή ύποπτη δραστηριότητα.

Ορισμένοι υπερυπολογιστές χρειάζονται για την εξαγωγή πληροφοριών από ακατέργαστα δεδομένα που συλλέγονται από φάρμες δεδομένων στο έδαφος ή στο cloud. Για παράδειγμα, οι επιχειρήσεις μπορούν να αναλύσουν δεδομένα που συλλέγονται από τις ταμειακές τους μηχανές για να βοηθήσουν στον έλεγχο του αποθέματος ή των τάσεων της αγοράς spot. Οι εταιρείες ασφάλισης ζωής χρησιμοποιούν υπερυπολογιστές για να ελαχιστοποιήσουν τους αναλογιστικούς κινδύνους τους. Ομοίως, οι εταιρείες που παρέχουν ασφάλιση υγείας μειώνουν το κόστος και τα ασφάλιστρα των πελατών χρησιμοποιώντας υπερυπολογιστές για να αναλύσουν στατιστικά τα οφέλη των διαφορετικών επιλογών θεραπείας.