Персональный суперкомпьютер

    Подобно понятию суперкомпьютер персональными суперкомпьютерами принято называть компьютеры с впечатляющей вычислительной мощностью ("числодробилки" или "числогрызы"). Отличие состоит в том, что персональные суперкомпьютеры умещаются в корпус десктопа или стоечного сервера и могут быть установлены непосредственно на рабочем месте, а не в специально отведенных помещениях как кластерные суперкомпьютеры. Такие машины используются для работы с приложениями, требующими наиболее интенсивных вычислений (например, в молекулярной динамике, генетике и т. п.), что в том числе отличает их от серверов и мэйнфреймов (англ. mainframe) - компьютеров с высокой общей производительностью, призванных решать типовые задачи (например, обслуживание больших баз данных или одновременная работа с множеством пользователей).

    На основе GPU

    Наиболее широкое распространение на сегодняшний день получили персональные суперкомпьютеры, построенные на принципе использования вычислительной мощи графических процессоров (GPU), параллелизма (многопоточность). Подобные суперкомпьютеры строятся на основе специальных графическиих адаптеров используемых как вычислители. Возможна установка в один персональный суперкомпьютер сразу нескольких вычислителей, что обеспечит общую производительность до 4х терафлоп. Вычислители подобного рода выпускаются в основном двумя производителями: NVIDIA - NVIDIA Tesla и AMD - Firestream. Планируется также выход подобного устройства от Intel под названием Larabee.

    Для Персональных Суперкомпьютеров на GPU NVIDIA существует особая среда разработки - CUDA, позволяющая программистам и разработчикам писать программное обеспечение для решения большинства вычислительных задач благодаря многоядерной вычислительной мощности графических процессоров на языке Си. CUDA даёт разработчику возможность по своему усмотрению организовывать доступ к набору инструкций графического ускорителя и управлять его памятью, организовывать на нём сложные параллельные вычисления. Графический ускоритель с поддержкой CUDA становится мощной программируемой открытой архитектурой подобно сегодняшним центральным процессорам.

    На основе FPGA

    Copacobana - проект специализированного суперкомпьютера для криптоанализа. Использует множество FPGA микросхем.

    На основе микропроцессоров

    SGI Octane III - персональный суперкомпьютер на основе процессоров Atom.

    Tesla - cерия графических процессоров фирмы NVIDIA для высокопроизводительных вычислений по кластерной технологии. Графические ускорители на базе Tesla поддерживают технологию CUDA, позволяющую использовать для вычислений GPU, снимая нагрузку с центрального процессора.
     Благодаря очень высокой вычислительной мощности, Tesla нацелена на потребности сферы HPC - симуляция, вычисления большого объёма. Основное отличие Tesla от графического адаптера серии Quadro на данный момент заключается в отсутствии видео выхода. Для вывода графики на монитор необходимо использовать графический адаптер.

    AMD FireStream (ранее как ATI FireStream и AMD Stream Processor[1]) - представляет собой потоковый процессор, разработанный компанией ATI. FireStream - технология GPGPU, позволяющая программистам реализовывать алгоритмы, выполнимые на графических процессорах ускорителей ATI.
    Областями применения FireStream являются приложения, требовательные к вычислительному ресурсу, такие, как финансовый анализ или обработка сейсмических данных. Использование потокового процессора позволило увеличить скорость некоторых финансовых расчётов в 55 раз по сравнению с решением той же задачи силами только центрального процессора.