Voordelen van een supercomputer



Supercomputers zijn veel krachtiger dan een normale computer. Vandaar dat het een supercomputer wordt genoemd. Een supercomputer is veel krachtiger en sneller dan een normale computer. Supercomputers hebben een grote impact gehad op alles. Van wetenschap tot weersvoorspellingen tot eigenlijk de gehele maatschappij.



Inhoudsopgave.


  1. Extreem grote rekensnelheid
  2. Wetenschappelijk onderzoek
  3. Nauwkeuriger weersvoorspellingen
  4. Medisch onderzoek
  5. veilige testen
  6. Kunstmatige intelligentie
  7. kort samengevat






In het volgende stuk gaan we dieper in op de voordelen van een supercomputer.




extreem grote rekenkracht



Door deze extreem grote rekenkracht kunnen hele grote sommen en formules opgelost worden die mensen of een normale computers nooit kunnen oplossen. Er kunnen ook heel veel kleinere sommen tegelijk opgelost worden. Dit wordt vaker gebruikt dan een grote som. De rekenkracht is zo groot dat de rekencapaciteit nooit wordt bereikt, omdat een supercomputer kan vele honderden biljoenen berekeningen per seconde aan. Door deze immense rekenkracht kunnen veel verschillende berekeningen door verschillende personen gedaan worden. Hierdoor kan iedereen een supercomputer gebruiken en dus is het heel gebruikersvriendelijk.

Een voorbeeld hiervan is Kepler vermoeden. Een supercomputers heeft honderdduizend geometrische simulaties uitgevoerd om te kijken wat de beste stapeling van bollen is. Een supercomputer heeft ook het grootste priemgetal gevonden door naar biljoenen cijfers te kijken en er een priemgetal simulatie er overheen te halen. Ook heeft een supercomputer de vierkleurenstelling opgelost. Dit was niet handmatig ter controle en dit is een van de eerste vermoedens dat niet handmatig te controleren was, maar wel met een supercomputer. Dit is knap, want er waren rond de negentienhonderd verschillende specifieke gevallen die allemaal gecontroleerd moesten worden. Dit zijn maar een paar voorbeelden van het gebruik van supercomputers in wiskundige problemen.






wetenschappelijk onderzoek



Supercomputers kunnen nieuwe stoffen ontdekken door simulaties te maken voor nieuwe stoffen en stofstructuren. Een ander voorbeeld is dat ze kunnen kijken of een samenstelling van stoffen stabiel genoeg is om te gebruik. Verder kunnen ze ook nieuwe stoffen die niet op aarde te vinden zijn voorspellen. Supercomputers kunnen de eigenschappen zoals magnetisme of kooktrajecten voorspellen. In de natuurkunde kunnen supercomputers helpen door formules uit te rekenen, verbanden te leggen en uitkomsten voorspellen. Verder kunnen ze nieuwe formules opstellen en nauwkeuriger stoffen en deeltjes meten. Supercomputers kunnen en worden in nog veel meer velden van de wetenschap gebruikt dan natuurkunde en scheikunde.

Een paar voorbeelden in de natuurkunde hiervan zijn: De structuur van het proton; een supercomputer heeft de massa en de kracht van een proton nauwkeurig berekend. Een supercomputer heeft een formule gemaakt om radiogolven te detecteren. De wetenschapper hierachter heeft met dit onderzoek de nobelprijs voor de natuurkunde gewonnen. Nog een voorbeeld in de scheikunde. Een supercomputer heeft het magnetisme in alle vaste stoffen bepaald, maar dit probleem is nog niet helemaal opgelost. Dit onderzoek heeft de werking achter supergeleiders op hoge temperatuur uitgelegd en uitgewerkt.






nauwkeuriger weersvoorspellingen



Een supercomputer kan het weer beter voorspellen door miljoenen verbanden tegelijk te leggen. Dit is meer en beter dan een mens of computer ooit kon bereiken. Een supercomputer kan naar alle stormen tegelijk kijken en verbanden ertussen leggen. Ook zijn supercomputers erg nauwkeurig. Een supercomputer kan bijvoorbeeld alle aspecten van een storm beter uitleggen en uitbeelden. Doordat we stormen, droogte en aardsbevingen beter kunnen voorspellen, kunnen weerstations/ overheden beter voorbereiden op geologische problemen. Dit voorkomt gewonde en doden. Ook kunnen we in de toekomst onszelf beter beschermen. Dit voorkomt meer en verergering van economische schade.

Een paar voorbeelden van het gebruik van supercomputers bij weer/ geologie: Supercomputers hebben extreem weer, zoals stormen en orkanen voorspelt. Verder hebben ze extreem weer in hogere resolutie afgespeeld en banen van extreem weer gevonden. Dit redt levens door op tijd mensen te waarschuwen en te evacueren. Supercomputers kunnen toekomstig weer beter voorspellen door sneller het weer van de vorige eeuw te bekijken. Deze voorspellingen zijn de basis voor meerdere klimaatbeleiden op landelijke en continentale schaal.






medisch onderzoek



Het ontwikkelen van medicijnen kan versneld worden doordat supercomputers veel sneller nieuwe medicijnen kunnen of ontdekken. Ook kunnen ze bestaande medicijnen verbeteren. Supercomputers kunnen ook hyperrealistische simulaties maken van wat het medicijn effect is. Dit is voordelig, want het is sneller en als het fout gaat kost het geen levens. Supercomputer kunnen niet alleen medicijnen maken, maar ook nieuwe behandelingen maken, verbeteren en analyseren. Een supercomputer kan het resultaat van biljoenen behandeling tegelijk analyseren en de beste optie vinden voor de juiste situatie. Ze kunnen net, zoals medicijnen nieuwe behandelingen maken en behandelingen verbeteren.

Hier zijn een paar voorbeelden van waar supercomputers zijn toegepast. Deze supercomputers zijn toegepast in het ontwikkelen van nieuwe of betere medicijnen en behandelingen. Supercomputers zijn ingezet om een medicijn tegen kankereiwitten te maken. De voordelen van een supercomputer in deze onderzoeken zijn: snellere ontwikkeling, lagere kosten en minder dierentesten, dus minder dierenleed. Nog een voorbeeld is dat een supercomputer een vaccins heeft gemaakt tegen covid-19. De supercomputer heeft gekeken welke stof het beste bindt aan het covid eiwit en daar hebben ze een andere stof bij gedaan die het virus dood. Door de supercomputers zijn de vaccins in één jaar gemaakt in plaats van vijf. Ook hebben de supercomputers ervoor gezorgd dat er geen mensenlevens verloren gingen aan het testen van vaccins. Een ander voorbeeld, over een betere behandeling. De supercomputer heeft geholpen bij het verbeteren van persoonlijke kankerbestrijding. De supercomputer kijkt naar genetisch materiaal van de patiënt en geeft de beste behandeling.






veilige testen



Een supercomputer kan veel simulaties maken. Van voertuigtesten tot natuurverschijnselen. Een supercomputer kan voor alle voertuigen een realistische simulatie maken. Hierdoor hoeven bedrijven geen echte voertuigen te gebruiken, wat soms heel duur kan zijn. Ook kunnen voertuigen die moeilijker maken of waardevol behouden worden. Bijvoorbeeld een sportwagen of een boeing-737. Ook kunnen supercomputers extreme rampen simuleren. Door deze simulaties kunnen extreme rampen, zoals kernrampen of modderstromen beter voorspellen of voorkomen worden. Verder kunnen ze rampen voorkomen en is de beste oplossing voor de ramp.

Een voorbeeld van het gebruik van een supercomputer simulatie bij het testen van voertuigen. Supercomputers worden gebruikt voor virtuele crashtest. De simulaties zijn veel goedkoper dan echte auto’s gebruiken, dus dit is economisch voordeliger. Een ander voorbeeld van het gebruik van supercomputer bij extreme rampen: Supercomputers kunnen de impact voorspellen van aardbeving bij tsunami’s en de gevolgen van de tsunami. Supercomputers kunnen helpen bij vroegtijdig voorspellen van tsunami’s. Verder kunnen ze beter evacuatieplannen maken. Door deze punten vallen er minder gewonden en doden.






kunstmatige intelligentie



Supercomputers worden veel gebruikt voor de kunstmatige intelligentie. Van kunstmatige intelligentie modellen tot beeld- en spraakherkenning. Kunstmatige intelligentie is gemaakt door supercomputers en kunnen worden gebruikt in alle eerdergenoemde punten. Dus kunstmatige intelligentie helpt bij het nauwkeuriger bepalen van weer of bij natuurkundige problemen. Het kan ook bij andere technologieën helpen, zoals zelfrijdende auto’s of taalmodellen. Kunstmatige intelligentie wordt vaak gebruikt voor eigenlijk al de genoemde voorbeelden hierboven.






kort samengevat



Kort samengevat zijn de grootste voordelen extreem grote rekenkracht, wetenschappelijk onderzoek, nauwkeurigere weersvoorspellingen, medisch onderzoek, veilige testen kunstmatige intelligentie. Supercomputers kunnen deze velden verder uitbreiden. Door het uitbreiden van deze velden komt er een nieuwe ontwikkeling. Dit stimuleert de economie en helpt de samenleving.





dit waren de grootste voordelen van een supercomputer.


Er zijn nog veel meer voordelen van een supercomputer. Ook zijn er nog heel veel meer dingen waar supercomputers voor worden gebruikt. Dit zijn de vijf meest relevante ding van nu. Deze voordelen zijn gebaseerd op Nederland.

We hopen dat je wat hebt geleerd van dit stuk. Ook hopen wij dat je meer inzicht hebt gekregen over de voordelen van supercomputer.

Groet bram van den Brand en Jayden Nasoeki (de ontwikkelaars van de site.)




bronnen


  1. NotesRead. (z.d.). Uses of supercomputers. https://notesread.com/uses-of-supercomputers/
  2. Astronimus. (z.d.). The role of supercomputers in weather prediction: Advancing forecast accuracy and reliability. https://astronimus.com/the-role-of-supercomputers-in-weather-prediction-advancing-forecast-accuracy-and-reliability/Mar\ketsandMarkets
  3. (z.d.). AI and supercomputing in medical research. https://www.marketsandmarkets.com/blog/SE/ai-supercomputing
  4. Domyn. (z.d.). Supercomputing and artificial intelligence applications. https://www.domyn.com/blog/supercomputing