Урок-практикум 10 класс "История развития вычислительной техники. Правда или ложь: учимся фактчекингу"

Урок-практикум

10 класс

История развития вычислительной техники.

Правда или ложь: учимся фактчекингу.

учебно-методический комплект

Учебник Информатика. 10 класс. Базовый уровень:

Автор(ы): Босова Л. Л. / Босова А. Ю.

Автор: Харинская Снежана Владимировна,

учитель информатики

Муниципальное общеобразовательное учреждение

"Средняя общеобразовательная школа № 28"

педагогический стаж – 33 года

высшая квалификационная категория

Вологда 2023

Тема: «История развития вычислительной техники. Правда или ложь: учимся фактчекингу».

Цель урока: Начать знакомство учащихся с историей вычислительной техники. Реализовать полученные учащимися знания о фактчекинге на практике путем самостоятельного определения правдивости полученной информации.

Задачи урока:

1. Образовательная: начать знакомство учащихся с историей ВТ с использованием информационных ресурсов Интернет. Формировать у детей готовность к критическому восприятию любой информации.

2. Развивающая: развитие критического мышления, любознательности. Развивать коммуникативную и информационную компетентность у учащихся.

3. Воспитательная: Развивать познавательную и творческую активность.
   
   
   

Педагогическая технология: технология развития критического мышления

Форма урока: урок-практикум

Тип урока: урок получения новых знаний

Место урока:  Босова Л.Л., Босова А.Ю. тема «Компьютер и его программное обеспечение» 1-й урок по параграфу «История развития вычислительной техники»

Класс:10

Оборудование: проектор, экран, компьютер,

презентация https://disk.yandex.ru/i/YoxhfrQDfZSobg

для работы в группах – компьютеры с выходом в интернет

Технологическая карта урока-практикума

" История развития вычислительной техники. Правда или ложь: учимся фактчекингу"

Этап урока	Виды работы, формы, методы, приемы	Содержание педагогического взаимодействия		Формируемые УУД	Планируемые результаты
		Деятельность учителя	Деятельность обучающихся
Мотивация к учебной деятельности	Словесное приветствие.	Приветствие обучающихся, проверка готовности к уроку.	Организовывают рабочее место. Здороваются с учителем.	Личностные: интерес к обучению и познанию; любознательность Метапредметные: устанавливать причинно-следственные связи, строить логические рассуждения, делать умозаключения (индуктивные, дедуктивные и по аналогии) и выводы, сопоставлять свои суждения с суждениями других участников диалога, обнаруживать различие и сходство позиций	Организовать детей.
	Знакомство с текстом первого слайда, демонстрирует в классе с помощью проектора и презентации.	Показывает тему урока. Задает вопросы -Какое слово в теме урока вас заинтересовало? - Как бы вы его объяснили? - Какая возможна взаимосвязь между первым и вторым предложением темы?	Отвечают на вопросы, обмениваются мнениями		Подготовить к критическому восприятию и готовятся к проверке информации
Актуализация знаний	Фронтальная работа	Дать понятия: фактчекинг, факт, фактоид, фейк, фактчекер, верификация. Базовые правила фактчекинга: - Ищите первоисточник или подтверждение информации из нескольких независимых источников - Найдите максимум дополнительных данных, и все перепроверьте. - Спросите противоположную сторону - Учитесь распознавать фейки	Узнают новое	Личностные: формирование навыков безопасного поведения в интернет-среде, сформированность мировоззренческих представлений об информации Метапредметные: умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии	Формулировка новой информации в зависимости от возраста обучающихся
Постановка учебной задачи	Формулирование темы и целей урока (фронтально)	Проводит параллель с ранее изученным материалом. Готовит обучающихся к формулированию темы и цели урока - Ребята, всему ли, что мы слышим, видим, читаем стоит сразу доверять? Можете ли вы с уверенностью сказать правда или вымысел то, что вы прочитали? - Значит мы должны научиться критически оценивать все новости и информацию, которую получаем. Какие знания и умения нам нужны для этого? - Что такое свойства информации? - Как их можно проверить? Предлагаю вам овладеть искусством фактчекинга и, пользуясь чек-листом, проверить следующие цитаты: «Трит и трайт – единицы измерения информации» «Стив Джобс и Стив Возняк – создатели первого персонального компьютера» «Самый мощный компьютер в мире находится в Китае»	Размышляют. Отвечают на вопросы. Формулируют тему и образовательные цели урока.	Личностные: готовность к разнообразной совместной деятельности при выполнении учебных, познавательных задач, умения самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности Метапредметные: выявлять в жизненных и учебных ситуациях проблемы, требующие решения, составлять план действий (план реализации намеченного алгоритма решения), корректировать предложенный алгоритм с учётом получения новых знаний об изучаемом объекте	Создать проблемную ситуацию, подтолкнуть детей к осознанию необходимости в получении новых знаний.
	Работа в группах	Предлагает обучающимся чек-лист по проверке информации 1. Сбор исходных данных 2. Сравнение материалов из разных источников 3. Отсеивание нестыковок и противоречий 4. Формирование мнения и доказательной базы (каждой из групп предлагается на проверку одна из цитат)	Обсуждают в группе и предлагают варианты проверки. Ищут информацию. Готовятся к защите своего мнения	Личностные: стремление к взаимопониманию и взаимопомощи в процессе этой учебной деятельности, овладение основными навыками исследовательской деятельности, установка на осмысление опыта, наблюдений, сформированность информационной культуры, в том числе навыков самостоятельной работы с учебными текстами, справочной литературой, разнообразными средствами информационных технологий Метапредметные: самостоятельно выбирать способ решения учебной задачи (сравнивать несколько вариантов решения, выбирать наиболее подходящий с учётом самостоятельно выделенных критериев), сопоставлять свои суждения с суждениями других участников диалога, обнаруживать различие и сходство позиций, делать выбор в условиях противоречивой информации и брать ответственность за решение Предметные: выделять основные этапы в истории и понимать тенденции развития компьютеров и программного обеспечения, искать информацию в сети Интернет (в том числе по ключевым словам, по изображению), критически относиться к найденной информации, осознавая опасность для личности и общества распространения вредоносной информации	Развитие речи, умение формировать своё мнение и определять способы проверки информации, Умение работать в группе
Изучение нового материала	Защита своего мнения	Итак, давайте проверим какие из цитат прошли верификацию Предлагает группам познакомить с результатами своей работы После выступления каждой группы обобщает новые знания, дополняет их при необходимиости	Защищают свое мнения, пользуясь найденными материалами	Метапредметные: сопоставлять свои суждения с суждениями других участников диалога, обнаруживать различие и сходство позиций; публично представлять результаты выполненного опыта (эксперимента, исследования, проекта);самостоятельно выбирать формат выступления с учётом задач презентации и особенностей аудитории и в соответствии с ним составлять устные и письменные тексты с использованием иллюстративных материалов, понимать и использовать преимущества командной и индивидуальной работы при решении конкретной проблемы, в том числе при создании информационного продукта; принимать цель совместной информационной деятельности по сбору, обработке, передаче, формализации информации; коллективно строить действия по её достижению: распределять роли, договариваться, обсуждать процесс и результат совместной работы; выполнять свою часть работы с информацией или информационным продуктом, достигая качественного результата по своему направлению и координируя свои действия с другими членами команды; оценивать качество своего вклада в общий информационный продукт по критериям, самостоятельно сформулированным участниками взаимодействия;	Познавательные: в представленной информации выделяют характерные, общие и частные свойства объектов. Приводят примеры, аргументы для доказательства или опровержения конкретного факта. взаимодействуют с педагогом, друг с другом в ходе групповой и индивидуальной работы. Принимают или оспаривают в рамках диалога чужую позицию. Допускают наличие иных точек зрения. Находят точки соприкосновения для продуктивной коммуникации.
Закрепление		Задает обобщающие вопросы Нацеливает на дальнейшее изучение истории вычислительной техники	Планируют дальнейшую работу над темой	оценивают свою деятельность, анализируя и аргументируя причины достижения или отсутствия планируемого результата;	Разработать собственный алгоритм действий с фактами, вызывающими сомнения.
Рефлексия		Проводит беседу Просит поделиться впечатлениями	Анализируют итоги урока	Метапредметные: сравнивать результаты с исходной задачей и вклад каждого члена команды в достижение результатов, разделять сферу ответственности и проявлять готовность к предоставлению отчёта перед группой.	Воспринимают результат, итог практической деятельности – как результат проделанной работы..

ПРИЛОЖЕНИЕ

Материалы для учителя

Понятие «фактчекинг» пришло в новые медиа из традиционной журналистики. Точнее из принципов работы редакции: редакционный фильтр – необходимое условие в технологии работы журналиста. Технология эта обусловлена этическими принципами: независимость, объективность, беспристрастность, точность.

Факт – это подкрепленное надежными свидетельствами событие. У разных людей может быть разный взгляд на одно и то же событие, но с фактами не поспоришь. Именно поэтому факт должен быть не просто установлен, а проверен и перепроверен.

В современных цифровых коммуникациях всё более актуальным становится понятие «фактоид». Это изначально несуществующий факт, который, будучи опубликованным в медиа, получает живую реакцию и оценку. А они, в свою очередь, влияют на картину мира и действия людей. Не так уж важна истина на самом деле, если эффект реален.

Это очень напоминает эпизод мультфильма про следователей-колобков, где злобный торговец животными Карбофос покупает у старьевщика фарфорового слона, получает на него справку, разбивает теперь уже ненужную побрякушку и изрекает: «Слон – плохой, справка – хороший!» После чего по этой справке проводит через границу живого слона. Простоватый пограничник тупо смотрит в справку, соотносит написанное в ней с тем, что видит, и пропускает животное через границу.

Фейк. Многие уже слышали слово – «фейк». Это – «заведомо ложная, но очень правдоподобная информация, специально распространяемая для достижения какого-то эффекта»

Под фейками надо понимать не только осознанные подделки и симуляции. Это еще и небрежность, опечатки и технические ошибки. Которые, уходя в массовое сознание, становятся ложной реальностью. 

Помните: точность фактов важнее сенсации

Верификация – это подтверждение правильности какого-либо действия, предмета или события после проверки. Термин произошел от двух латинских слов: verus («истинный») и facere («делать»). Буквально получаем – «делать что-либо истинным», «подтверждать». В переводе с английского языка понятие verification обозначает и проверку, и контроль, и засвидетельствование, и подтверждение под присягой.

Верификация используется в различных сферах – в производстве товаров и услуг, в медицине, в интернете. Верификация модели дает возможность создать качественный прототип будущего изделия. В IT-технологиях верификация применяется для подтверждения личности пользователя при работе в Сети или использовании платежных систем. С ее помощью выявляют подделки, бракованные изделия, корректируют медицинские диагнозы, регистрируются в онлайн-сервисах и соцсетях.

Верификация имеет ценность и как философская категория, а также в других областях человеческого познания, где истинные утверждения нужно отличать от ложных.

Главное оружие фактчекера — это сомнение. Профессиональное недоверие, проверка реальности на прочность. Здесь логика и инструментарий фактчекинга во многом совпадает с методологиями и технологиями научной работы.

Чтобы овладеть искусством фактчекинга, нужно освоить и придерживаться следующих базовых правил:

Ищите первоисточник или подтверждение информации из нескольких независимых источников

Найдите максимум дополнительных данных и все перепроверьте.

Спросите противоположную сторону

Учитесь распознавать фейки

Как работает фактчекинг: чек-лист по проверке информации

Главное в фактчекинге — это сомнения. Не стоит слепо доверять увиденной информации, все нужно подвергать проверке и обращаться к надежным источникам. Можно к одному, а лучше — к нескольким сразу, ведь даже в энциклопедиях бывают ошибки.

Независимо от того, что именно нужно проверить — достоверность цитаты или правильность применения термина, фактчекинг работает по следующей схеме:

1. Сбор исходных данных

2. Сравнение материалов из разных источников

3. Отсеивание нестыковок и противоречий

4. Формирование мнения и доказательной базы

"Сетунь" - единственный серийный троичный компьютер.

«Сетунь» представляет собой малую ЭВМ, построенную на принципах троичной логики, другими словами это троичный компьютер. Она была разработана в 1959 году в стенах вычислительного центра Московского государственного университета. Этот уникальный троичный компьютер, практически не имеет аналогов не только в данный момент времени, но и вообще в истории вычислительной техники.

Для начала разберёмся, что же такое троичный компьютер, коим, как уже было сказано, является рассматриваемая модель «Сетунь». Такое название получил специализированный компьютер, который построен на логических элементах и узлах двух типов – как на классических двоичных, так и уникальных в своём роде троичных. Понятно, что он использует в своей работе соответственные системы счисления, логики и алгоритмы работы – двоичные и троичные.

Из истории вычислительной техники известно, что вначале число разрядов в машинном слове определялось разными конструкторами по разному, почти произвольно. Сам байт первоначально был шестью двоичными разрядами, но шестиразрядный байт не прижился, так как был слабо связан с двоичной системой (6 слабо связано с двоичной системой). 8 разрядов являются 3-ей степенью двойки, то есть лучше связаны с двоичной системой, поэтому позже от шестиразрядного байта перешли к восьмиразрядному байту, но и эта система не совершенна из-за некратной двум 3-ей степени двойки, 4-я степень двойки лучше связана с двоичной системой счисления.

 

Более совершенным рядом в двоичной системе является ряд 2, 4, 16, 256, … , но из-за аппаратных трудностей сразу от 4-х разрядов к 16-ти перейти было трудно, поэтому появились 8-ми разрядные ЭВМ, как предшественники 16-ти разрядных ЭВМ. В настоящее время из-за аппаратных трудностей 32-х, 64-х и 128-ми разрядные ЭВМ являются предшественниками 256-ти разрядных ЭВМ.

Можно выделить следующие основные этапы развития троичного компьютера:
- в период с середины 12-13 веков Фибоначчи смог доказать, что троичная система счисления может быть более экономичной по сравнению с двоичной – в случае, когда при условном взвешивании можно класть гири не на одну чашу весов, а на обе;
- в 1840 году появилась первая троичная вычислительная машина, ставшая вообще одной из первых механических вычислительных машин;
- в период с 1956 по 1958 годы Н.П. Брусенцов создал первый троичный компьютер серийного производства – ту самую «Сетунь»;- позднее, в 1970 году, Брусенцов выпустил вторую версию своего детища, получившего имя «Сетунь-70»;
- долгое время данное направление не имело практически никакого развития, однако, в 2008 году была построена трёхтритная цифровая компьютерная система TCA2, которая, в отличие от «Сетуни», работала не на ферритдиодных магнитных усилителях переменного тока, а на интегральных транзисторах. Но это уже, как говорится, совсем другая история.

Автор «Сетуни» на основе обычной двоичной ферритодиодной ячейки Гутенмахера разработал её уникальный троичный аналог, работа которого была построена на двухбитном троичном коде. Всё это выглядело следующим образом – один трит (так называется единица измерения в данном случае) записывается в два двоичных разряда.

Помимо трита, в троичной логике, используемой «Сетуньей», аналогично двоичной системе, в которой есть бит и байт, применяется термин «трайт», являющийся минимальной непосредственно адресуемой единицей главной памяти «Сетуни», равный шести тритам, что примерно равен девяти с половиной битов. Таким образом, получается, что трайт чуть больше привычной единицы измерения двоичной системы байта. Два трайта равны 19 битам, три трайта – почти 29 битам и т.д. Он может принимать значения в довольно широком диапазоне – от -364 до 364.

Число разрядов процессора — 9 тритов. Тактовая частота процессора — 200 кГц.

На основе двоичной ферритодиодной ячейки Гутенмахера, которая представляет собой электромагнитное бесконтактное реле на магнитных усилителях трансформаторного типа, Н. П. Брусенцов разработал троичную ферритодиодную ячейку, которая работала в двухбитном троичном коде, т.е. один трит записывался в два двоичных разряда, четвёртое состояние двух двоичных разрядов не использовалось. Состояние каждого разряда на пульте управления отображалось двумя лампочками, четвёртая комбинация (1,1) не использовалась.

Стоит отметить забавный факт – отрицательные троичные и девятеричные цифры, выводимые на «Сетуни» на печать, отображались перевёрнутыми «вверх ногами», то есть повёрнутыми на 180 градусов. 

Основные преимущества, которые имеют троичные компьютеры по отношению к двоичным:
1) во-первых, троичная система обладает наибольшей плотностью записи информации среди всех существующих целочисленных систем счисления. Из данного факта следует, что при прочих равных условиях троичные компьютеры будут иметь превосходящую удельную ёмкость памяти и удельную производительность процессора по сравнению с двоичными аналогами;
2) троичные компьютеры лучше приспособлены к троичным алгоритмам, которые работают быстрее двоичных алгоритмов;
3) при этом троичные компьютеры способны делать практически всё, что делают их двоичные коллеги, поскольку двоичная логика является центральным подмножеством троичной;
4) процесс накопления ошибки округления на троичных компьютерах также идёт гораздо медленнее, поскольку округление в троичной системе происходит путём отбрасывания лишних разрядов.

Говоря о будущем таких машин, как «Сетунь» (то есть троичных компьютеров), известный американский учёный Дональд Кнут, отмечал, что они занимают очень мало место в отрасли вычислительной техники, что объясняется массовым засильем двоичных компонентов, производимых в огромных количествах. Но, поскольку троичная логика гораздо эффектнее, а главное, эффективнее двоичной, не исключено, что в недалёком будущем к ней вернутся.

 

Николай Брусенцов

Самый первый персональный компьютер в мире

Впервые термин «персональный компьютер» был применен к творению итальянского инженера Пьера Джорджио Перотто под названием Programma 101. Выпустила его фирма Olivetti.

Programma 101 Стоило устройство 3200 долларов и разошлось тиражом около 44 000 экземпляров. Десять штук купило NASA, чтобы использовать для расчетов посадки Apollo 11 на Луну в 1969 году. Сеть ABC (American Broadcasting Company) использовала Programma 101 для прогнозирования президентских выборов 1968 года. Американские военные использовали его для планирования своих операций во время войны во Вьетнаме. Он также закупался для школ, больниц и правительственных учреждениях и отмечал начало эпохи быстрого развития и продаж ПК.

Первый домашний компьютер массового производства за рубежом

В 1975 году в одном из выпусков журнала « Популярная электроника» появилась статья о новом компьютерном наборе - Altair 8800. В течение нескольких недель после появления устройства клиенты наводнили его производителя, компанию MITS, заказами. Машина была оснащена 256-байтовой памятью (расширяемой до 64 Кб) и универсальной интерфейсной шиной, которая превратилась в стандарт «S-100», широко используемый в любительских и персональных компьютерах той эпохи.

Altair 8800

«Альтаир 8800» можно было купить за 397 долларов. После покупки владельцу-радиолюбителю нужно было самостоятельно паять и проверять работоспособность собранных узлов. На этом трудности не заканчивались, предстояло еще освоить написание программ с помощью нулей и единиц. У Altair 8800 не было клавиатуры или монитора, жесткого диска и дисковода. Чтобы ввести нужную программу пользователь щелкал тумблерами на передней панели устройства. А проверка результатов осуществлялась путем наблюдения за лампочками, мигающими на передней панели.

А в 1976 году «на свет» появился первый компьютер Apple, разработанный и изготовленный вручную Стивом Возняком и рекламируемый его другом Стивом Джобсом как первый продукт компании Apple Computer Company. Apple 1 считается первым ПК, поставляемым в готовом виде.

Apple 1

На самом деле у устройства не было ни монитора, ни клавиатуры (предусматривалась возможность их подключения). Зато была полностью укомплектованная монтажная плата, на которой находилось 30 микросхем. У «Альтаир 8800» и других поступивших на рынок устройств и этого не было, их надо было собирать из набора. Первоначально у Apple 1 была почти «адская» цена в 666, 66 долларов, однако год спустя она была снижена до 475 долларов. Позже была выпущена дополнительная плата, которая позволяла записывать данные на кассетный магнитофон. Она стоила 75 долларов.

За 8 лет до "Apple" в СССР создан персональный компьютер

Горохов Арсений Анатольевич, в 1968 году (за 8 лет до PC от "Apple") создает персональный компьютер и получает на него патент

Знаете ли вы, что первый в мире персональный компьютер был создан, отнюдь, не Стивом Джобсом и Стивом Возняком в гараже Пало-Альто, а простым советским конструктором Арсением Анатольевичем Гороховым в Омском НИИ авиационных технологий?

1950-е годы. Компьютеры огромные, громоздкие, дорогие. Советский «Вихрь» 1951 года, первая машина с выводом данных на экран, обладает оперативной памятью всего в 512 байт, занимает при этом двухэтажный дом. Американский «ровесник» – «Univac» – имеет накопитель на магнитной металлической ленте, быстродействующий принтер, но весит 13 тонн и стоит около 1,5 миллионов долларов. «Bendix G-15», выпущенный в США в 1956 году, получает название мини-компьютера – на деле весит 450 кг и стоит не менее 50 000 $. На звание персональной не тянет ни одна машина.

1960-е годы. Компьютеры становятся быстрее, мощнее, компактнее. В США выпускают первый коммерческий компьютер, оснащенный клавиатурой и монитором – «PDP-1». Габариты нового аппарата – с три холодильника, цена – в десятки раз ниже стоимости обычного большого компьютера. Широкий шаг вперед, но недостаточный для повсеместного внедрения техники. Всего было продано лишь 50 экземпляров.
Первым «домашним» компьютером претендует стать «Honeywell Kitchen Computer», представленный в США в 1969 году. Весит он около 65 кг, стоит 10 600 $, представляет из себя постамент со встроенной разделочной доской, панелью лампочек и кнопочек. Выполняет всего одну функцию – хранение различных рецептов. Для работы с «кухонным компьютером» требуются двухнедельные курсы, потому как рецепты выводятся на экран в двоичном коде. Желающие приобрести столь дорогую «поваренную книгу» не найдены.

1970-е годы. С созданием первого микропроцессора начинается эпоха персональных компьютеров. Изобретатели по всему миру соревнуются в сборке собственных моделей. Американский предприниматель Эдвард Робертс первым понимает, сколь велик потенциал 8-битного микропроцессора Intel 8080, выпущенного в 1974 году, и создает на его базе микрокомпьютер «Altair 8800». Благодаря заключенной сделке с компанией «Intel» на оптовую покупку микропроцессоров (75 $ за штуку, при розничной стоимости – 360 $), Робертс устанавливает на свое изобретение рекордную цену – всего 397 « баков»! Реклама на обложке уважаемого журнала «Popular Electronics» за 1975 год делает свое дело. В первый же месяц разработчики продают несколько тысяч экземпляров «Altair 8800». Однако полученный заказ становится сюрпризом для покупателей: комплект представляет из себя набор деталей и ящик для корпуса. Пользователям приходится самим паять, тестировать, создавать программы на машинном языке. (Что, конечно, тоже неплохо, ведь именно на «Altair 8800» основатели «Microsoft» БилГейтс и Пол Аллен испытывают свою знаменитую программу – «Basic».)

Как бы то ни было, компьютер Робертса – находка для изобретателей, а «простые смертные» по-прежнему остаются без техники. На помощь им в 1976 году приходят Стив Возняк и Стив Джобс, решающие продать свой «Apple I», собранный для личного пользования в гараже Пало-Альто (Калифорния). Стоимость нового компьютера составляет 666, 66 $. А главным достоинством является то, что, в отличие от «Altair 8800» и многих других машин того времени, «Apple I» предлагается уже собранным. Для работы требуются только корпус, клавиатура и монитор. Но и они будут включены в комплект два года спустя, в серийном выпуске цветного, звукового «Apple II».
Такова история персонального компьютера.

Есть в истории персональных компьютеров и темная страница.
В далеком 1968 году, за 8 лет до первого «яблока», советский инженер-электромеханик Арсений Анатольевич Горохов изобрел машину под названием «Устройство для задания программы воспроизведения контура детали». Так, во всяком случае, указано в патенте, авторском свидетельстве № 383005, от 18 мая 1968 года. Название не случайно, потому как предназначался разработанный аппарат, прежде всего, для создания сложных инженерных чертежей. Сам изобретатель предпочитает называть аппарат «программируемый прибор интеллектор».
Согласно чертежам, «интеллектор» имел монитор, отдельный системный блок с жестким диском, устройством для решения автономных задач и персонального общения с ЭВМ, материнской платой, памятью, видеокартой и прочим, за исключением компьютерной мыши.
Изобретение запатентовали, но денег на опытный образец не дали, попросили подождать. Самому раздобыть необходимые 80 000 рублей простому советскому инженеру не удалось. Он взялся за новые проекты, а великое открытие так и осталось на бумаге. В 1970 году схема «интеллектора» была опубликована в «Бюллетене изобретений, открытий и товарных знаков», став доступной всем желающим.

Что такое суперкомпьютер

Суперкомпьютеры называют «числодробилками» или «числогрызами», потому что они нужны для супербыстрых вычислений. Часто суперкомпьютер — это несколько высокомощных компьютеров, которые объединены высокоскоростной локальной сетью.

Главное их отличие от обычного компьютера в том, что рядовой ПК выполняет задачи последовательно, хоть и достаточно быстро. А суперкомпьютер может одновременно выполнять несколько задач и обрабатывать огромные массивы данных. Если сравнить производительность, то в результате вычисления, на которые у мощного игрового компьютера уйдёт неделя, суперкомпьютер выполнит их всего за один день!

Вычислительные способности «числодробилок» измеряются во «флопсах» (FLOPS) — количестве операций с числами с плавающей точкой в секунду. Также существует величина PFLOPS («петафлопс») — десять в пятнадцатой степени «флопс».

Для чего используются суперкомпьютеры

Как мы сказали выше, раньше суперкомпьютеры служили в военных целях — с их помощью происходила разработка ядерного оружия. Сегодня же мощь таких машин используются во многих науках и направлениях.

«Числодробилки» могут моделировать производственные условия и разрабатывать более совершенные продукты в областях от нефтегазовой промышленности до фармацевтики. Задумывались ли вы, как мы получаем точные прогнозы погоды? Верно, благодаря суперкомпьютерам. Ещё, к примеру, с их помощью удаётся быстро обрабатывать миллионы историй болезней и диагнозов, выявлять новые закономерности, рассчитывать вариации химических соединений для создания новых препаратов.

Из других сфер применения:

• проектирование в машиностроении;

• фармацевтика;

• физика;

• метеорология;

• криптография;

• биология;

• искусственный интеллект;

• нейросети и так далее.

Так какие же компьютеры самые быстрые в мире? Мы расскажем о пяти из 500 самых мощных машин согласно ежегодному рейтингу от TOP-500.

Топ 5. SELENE NVIDIA

Местоположение: США

Мощность: 63 PFLOPS

Открывает наш топ компьютер от компании NVIDIA Corp, известной производством видеокарт. Особенность суперкомпьютера — искусственный интеллект, который включён в разработку микросхем и тестирование различных систем. Компания представила свой суперкомпьютер Selene с искусственным интеллектом в июне 2020 года, построив и запустив его менее чем за месяц.

Топ 4. SUNWAY TAIHULIGHT SUNWAY MPP

Местоположение: Китай

Мощность: 93 PFLOPS

Компьютер Sunway TaihuLight находится в Китае и закреплён за Национальным исследовательским центром параллельной вычислительной техники и технологий В 2016 и 2017 годах занимал лидирующее место в топе суперкомпьютеров.

Топ 3. SIERRA IBM POWER SYSTEMS S922LC

Местоположение: США

Мощность: 95 PFLOPS

Почётное третье место занимает суперкомпьютер Sierra, расположенный в Калифорнии. Эта модель суперкомпьютера принадлежит Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL), которая отвечает за надёжность ядерного оружия США.

Топ 2. SUMMIT IBM POWER SYSTEMS AC92

Местоположение: США

Мощность: 148 PFLOPS

Второй самый мощный компьютер в мире по характеристикам производительности в 2022-м году — это модель Summit из штата Теннеси. Лаборатория ведёт исследования в области нейтронной физики, материаловедения и энергетики.

Кстати, две команды, работающие над созданием Summit, получили престижную премию Гордона Белла за выдающееся достижение (премию ещё называют «Нобелевской премией по суперкомпьютерам»).

Топ 1. SUPERCOMPUTER FUGAKU

Местоположение: Япония

Мощность: 442 PFLOPS

И абсолютный лидер в топе компьютеров — японский Fugaku. В эксплуатацию был введён в 2021 году, после чего сдвинул прошлогоднего лидера Summit.

Наверняка все слышали про компанию Fujitsu, которая выпускала популярные фото- и видеотехнику. Именно она и владеет этой супермашиной. Разработки компьютера начались ещё в 2010 году, на создание и сборку ушло больше 6 лет в составе Института физико-химических исследований (RIKEN).

Сегодня же в сумме мощность Фугаку превышает мощность 4 вместе взятых суперкомпьютеров, расположенных в рейтинге.