超級電腦用的啥作業系統？

超級電腦是現代科技的巔峰，用於解決復雜的科學問題，如氣候預測、分子模擬和核試驗。它們的高效運轉離不開客製化的作業系統SCOS。

超級電腦作業系統的特點

1. 高並列性：超級電腦通常包含數百萬個處理器核心，SCOS需要高效管理這些核心，實作最大化的平行計算效率。
2. 資源管理：SCOS需要有效管理寶貴的計算資源（如CPU、記憶體和網絡頻寬），以避免資源浪費或過載。
3. 故障恢復：由於超級電腦規模龐大，硬件故障難以避免。SCOS需要具備強大的故障檢測和恢復能力，保證計算任務的連續性。
4. 可延伸性：SCOS必須支持計算節點和資源的擴充套件，確保系統效能隨之提升。

超級電腦作業系統

大多數超級電腦作業系統基於Linux，因其開源和靈活性適合客製和最佳化。

1. Cray Linux Environment (CLE)：Cray公司開發的Linux作業系統，專為Cray超級電腦設計，具備高效的資源管理和排程功能。
2. IBM Spectrum Scale (GPFS)：IBM開發的高效能分布式檔案系統，廣泛套用於超級計算環境，提供高吞吐量和低延遲的數據傳輸。
3. Slurm Workload Manager：一種開源的資源管理和作業排程系統，能夠高效管理計算資源和排程並列作業。
4. Altair PBS Professional：高效能作業排程系統，支持復雜的平行計算和資源管理，廣泛套用於科學研究和工程模擬。

超級電腦作業系統的發展趨勢

1. 異構計算支持：現代超級電腦越來越多地采用CPU與GPU、FPGA等協同工作，SCOS需要高效管理和排程這些異構計算資源。
2. 能效最佳化：超級電腦的能耗問題日益突出，SCOS需要具備能效最佳化功能，透過動態調整資源分配和排程策略，提高能效比。
3. 大數據和人工智能支持：SCOS需要支持大規模數據處理和機器學習演算法的高效執行，提供專門的最佳化和加速功能。
4. 量子計算支持：雖然量子電腦尚未達到超級電腦的水平，但SCOS需要為未來可能的量子計算資源管理和排程做好準備。

超級電腦作業系統的案例分析

1. Summit：美國橡樹嶺國家實驗室的超級電腦，由IBM和NVIDIA聯合開發，執行Red Hat Enterprise Linux作業系統，透過最佳化GPU加速計算，實作200 petaflops的峰值效能。
2. Fugaku：日本理化學研究所和富士通共同開發，采用Arm架構處理器，執行基於Linux內核的FXS作業系統，實作442 petaflops的峰值效能。
3. 天河二號A（Tianhe-2A）：中國國防科技大學開發，執行Kylin Linux作業系統，配備Intel Xeon處理器和國產加速器芯片，實作61.4 petaflops的峰值效能。

超級電腦作業系統是超級電腦高效執行的關鍵。透過不斷最佳化和創新，SCOS將繼續引領計算技術的前沿，為解決人類面臨的復雜問題提供強有力的支持。