TA的每日心情 | 奋斗
2019-8-30 06:50 |
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我有点相信GTX690是战术核显卡的传说了
00 差强人意的第三代PlayStation
众所周知，PS2是目前为止，世界上销量最高的游戏主机，整个游戏史上也只有任天堂的NDS能够望其项背，毫不夸张的说，PS2几乎在全球范围内统治了游戏家用机市场。
数据来源VGChartz
但这样的统治却在PS3时代被终结，纵使这台PS2的继任者在全球范围内的销量名列所有游戏主机的第六名，但也正是在这一代，索尼PS2所构造的惟我独尊的黄金时代一去不复返，这其中原因有许多，毕竟PS3在外界面对的是任天堂操作方式新颖的Wii和微软财大气粗的Xbox 360，但PS3本身从构架层面就充满了劣势，久多良木健带领下的SCE曾经因为对技术的偏执而创造了PlayStation的奇迹，而最终PS3又因这份偏执而将王位让出。
但抛开那些老生常谈的“黄灯问题”、“GeForce 7900GS”，这台初衷是为了游戏的家用机，却一度用来计算浩瀚宇宙中的奥秘。
电影《星际穿越》中的黑洞
01 失败的PS2超级计算机
多年以来，科研人员一直都在考虑使用图形处理器或是游戏主机来提升实验室的运算能力。按照这些科学家的构想，这些机器除了能够渲染出《旺达与巨像》中的游戏画面，同样也能进行大量的数据运算。而如果能够用合理的方式将这些机器连接在一起，这个游戏机群的运算能力将会大大提升，远超单个游戏机计算力之和，这就是集群计算。
2002年，索尼SCE为PS2游戏主机发布了Linux工具包，这就好比在游戏机和科学研究之间架起了一座桥，研究人员通过该数据包可以在PS2上书写代码，自此，游戏机也进入了超级计算机领域。
如今的美国国家超算应用中心（NCSA）的高级研究员Craig Steffen可能是第一个实现“游戏机超算”设想的研究员。2002年，他刚刚加入NCSA并参加某个项目，为了达到目的，他计划购买一批PS2，并使用Linux工具包将PS2以及PS2上的“情感引擎（EE）”中央处理单元连接到一起，形成一种类似超级计算机的设备。
在最终的实际应用中，Steffen和同事们将六到七十台PS2连接在了一起，编写了代码还构建了数据库，但最终的效果只能算是差强人意，因为这台“游戏机超算”的内存存在问题，Steffen遇见了两个无法解决的BUG——每当运行这台“超算”，都会使得所有PS2的内存进入一种十分古怪而又不稳定的状态。
Steffen和失败的PS2超算
最终，这一项目以失败告终，Steffen在自己的办公桌上留下了一台旧PS2当做纪念。游但戏机能成为超级计算机这件听起来像是“天方夜谭”的计划，已经照进了现实了。
02 连接PS3=超级计算机
PlayStation的超算冒险旅程才刚刚走出教学关。2006年底，PS3进入游戏市场，彼时的PS3拥有着看上去十分强大的硬件（毕竟售价499美元，成本800美元），以及十分方便Linux系统运行的条件，研究人员发现，将游戏机们连接在一起充当超算不再是一个有待验证的概念，而是一项成熟可行的计划。
马塞诸斯大学达特茅斯分院的研究员Gaurav Khanna应该是第一个进行这类尝试的科学家。Khanna和他的同事们研究的项目是宇宙中的黑洞，按照Khanna的说法，他们这种对于黑洞的纯周期模拟研究通常申请不到太多资金，毕竟应用前景渺茫。
就在Khanna和同事们为了计算数据的超级计算机而头脑风暴时，组内一名资深玩家提到了PS3游戏机以及搭载的Cell芯片。虽然如今看来PS3的滑铁卢很大一部分原因都要归咎于这块IBM制造的芯片，但在当时，类似的芯片可是用来制造最先进的超级计算机，于是Khanna产生了想法：“我们能将PS3应用于科学研究吗？”
PS3搭载的Cell芯片
实践出真知，这名天体物理学家立刻开始购买PS3，并组建自己的“游戏机超算”。在购买完游戏机后，Khanna还花了几个月时间将代码整理好，随后程序的编写又花了几个月时间，最终这台特殊的超算搭建完成时，Khanna发现PS3游戏机的数量从最初的8台一路增加到了176台。
马塞诸斯大学达特茅斯分院的PS3超算
没有大型空间的需求，也不用付费给超算中心，Khanna只是话费了相对于普通超级计算机微不足道的金钱，就能够进行黑洞模拟的研究，或是轻松在同事间的密码学竞赛中取胜。
与此同时，其他的科学家们也有类似的想法。北卡罗纳州的一个研究小组在2007年同样制造了一台PS3超级计算机。几年之后，纽约的美国空军研究实验室，计算机科学家家Mark Barnell开始了一个类似的项目，取名Condor集群。
但Barnell挑选的时机不是很好，2009年，索尼发布了最新的PS3 Slim，相比原版PS3，这台机器更加轻便，成本控制的更低，并且无法运行Linux系统。
这其中原因和游戏机遭遇的“破解”有关，索尼在发现PS3遭到黑客破解后发布了固件更新，将PS3上的OpenOS进行了移除，这使得PS3无法运行Linux系统，能够组件PS3超算的游戏机开始变得稀有。
为此，美国空军不得不向索尼进行交涉，要求对方将货架上未进行固件更新的PS3下架，这其中美国军方和索尼进行了多次会面，最终达成了目的，所有下架的PS3被存放在芝加哥郊外的仓库里，一年以后，这一项目得以亮相。
整个Condor集群是由1700多台PS3组成，光是连接的电线就有5公里长，其一度成为世界上速度排名第三十五位的超级计算机，美国空军利用它处理来自无人侦察机的图像。
03 过时的PS3超算
为美国空军服役可能就是PS3以及整个PS家族在超算历史上最后的辉煌了。随着科技的进步，超级计算机的运算能力变得更加强大，与此同时，游戏主机也变得更加纯粹，对于科学研究的帮助越来越小。
PS4在这一世代重新夺回了霸主地位，虽然没有PS2那样强势，但仍然比Wii U和Xbox One高出一截，但对于研究人员来说，“PS4没有什么新奇之处，它只是一台普通的过时PC”。
美国空军的Condor集群早在四年前就从部队“退役”，1700多台PS3设备一部分被捐赠给其他项目，包括Khanna的那台；还有不少旧的PS3被当做旧游戏机库存出售给大众，美剧《疑犯追踪》（P.O.I）剧组抢购了几百台存货，并被媒体大肆报道。在该剧第五季首播时，观众可以在电视机上看到这些老旧的PS3，它们仍然被连接在一起，作为一台超级计算机出现。
而最早创建PS3超算的Khanna则将目光投向了英伟达的Nvidia Shield，这款电视盒子兼游戏主机的设备运算能力是PS3的五十多倍，他计划用这一设备构建自己的新超算。
Nvidia Shield
如今，在马萨诸塞大学达特茅斯分校，数十台PS3游戏机被放在一个冷藏的集装箱里，运算着天体物理学的奥秘。这是该大学非常受欢迎的旅游景点，校方试图利用它向未来的大一新生学生和他们的父母推销这所学校。
这些覆盖在冷藏柜，或是壁橱后面，覆盖满灰尘的小盒子曾经是研究人员梦寐以求的东西，他们用这些游戏主机来建造超级计算机。而有了这一台台游戏机，科学家们能够钻研黑洞的物理学、处理无人机拍摄的画面，或者赢得密码学的竞赛。
PS3超算只存在了几年，科技就进步了，超级计算机变得更小、更有效率。但曾有过短暂的时间，世界上最强大的计算机可能还不如客厅里带来欢笑的游戏机。 |
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发表于 2019-12-26 21:09:58
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