Системное мышление 2024. Том 2. Анатолий Левенчук
Чтение книги онлайн.
Читать онлайн книгу Системное мышление 2024. Том 2 - Анатолий Левенчук страница 23
Системные уровни в системной инженерии.
Пример вычислительной техники
В современной вычислительной технике легко насчитать десяток системных уровней. Вот пример выделения этих уровней от нижних к верхним для классических компьютеров (их больше, тут приведён только пример мышления об этих уровнях, разные производители могут выделять их по-разному для разных проектов):
1. Чистые материалы (кремний и тщательно дозированные его «загрязнения», дающие эффект полупроводимости).
2. Части транзистора (исток-сток-затвор).
3. Полевой транзистор и межтранзисторные соединения.
4. Логические элементы (состоят из нескольких связанных транзисторов).
5. Арифметически-логические устройство/вычислительное ядро, память и прочие части процессоров и разных видов памяти.
6. Процессоры/чипы: общего назначения (CPU), графических/матричных вычислений (GPU), сетевой коммутации между процессорами, оперативной памяти.
7. Компьютерные платы с процессорами и памятью, внешними устройствами (например, твердотельными накопителями).
8. Компьютерный рэк с несколькими компьютерными платами, связным оборудованием ввода-вывода, системой питания и охлаждения. Связные кабели.
9. Серверная стойка для нескольких компьютерных рэков с питанием и охлаждением.
10. Поды (pods) из нескольких связанных друг с другом серверных стоек.
11. Датацентр из нескольких «подов», в его состав может входить даже робот телеприсутствия с видеокамерой для наблюдения ночью. Суперкомпьютер уровня датацентра (по состоянию на июнь 2020 седьмой в мире по мощности) мог быть уже несколько лет назад собран за 3.5 недели всего 6 инженерами22.
Чистые материалы в масштабах частей транзистора имеют размеры, сравнимые с размерами атомов (ориентир в 2023 году был 1 нанометр для выпуска к 2030 году, хотя речь идёт не совсем о физических размерах транзисторов23). Датацентры с суперкомпьютерами сегодня – это десятки тонн оборудования, сотни кубометров по объёму. Инженеры организуют своё мышление
22
https://blogs.nvidia.com/blog/2020/08/14/making-selene-pandemic-ai/
23