Inca de la inventarea computerului, in 1822, cand Charles Babbage a lucrat cu primul computer mecanic, oamenii au incercat sa il perfectioneze si sa il faca sa functioneze mai bine si mai rapid. Ce rezultate au avut toate eforturile noastre? Au aparut supercomputerele, computere care nu mai seamana deloc cu ce avem acasa, diferentele dintrele ele fiind uriase. Un supercomputer reuseste sa proceseze extraordinar de repede aproape orice, dar cu un consum destul de mare de energie. In prezent sunt cel putin cinci astfel de supercomputere in lume care ar putea fi folosite in viitor la aproape orice fel de operatiune, in orice domenii.
Prin definitie, un supercomputer este un computer care are performante foarte bune, inalte, in comparatie cu scopul general al unui computer obisnuit. Performantele unui supercomputer se masoara in FLOPS (floating-point operations per second), spre deosebire de milioane de instructiuni pe secunda (MIPS) la computerele comune. Din 2017 incoace sunt si supercomputere care pot sa aiba performante de 1017 FLOPS, toate supercomputerele lumii ruleaza, ce sa vezi, sisteme de operare bazate pe Linux.
De multe ori supercomputerele nu sunt folosite pentru operatiuni pe care le poate face si un computer normal, sunt de gasit in armata, in industrii, in IT, acolo unde e nevoie de o putere de procesare foarte mare si de timp cat mai putin petrecut in fata unui monitor. Care ar fi cele mai puternice cinci supercomputere din lume la ora actuala?
1. Tianhe-2. Este in China si e folosit pentru securizarea aplicatiilor guvernamentale, se afla la Universitatea Nationala a Tehnologiei de Aparare. A fost primul supercomputer care putea sa depaseasca orice fel de computer din lume, asta in iunie 2013, cand s-a lansat. Insa desi s-au tot facut upgrade-uri masive de-a lungul anilor si are 4.981.760 nuclee, 61 petaFLOPS, de abia este la coada listei celor mai tari supercomputere. Mare parte din ceea ce face supercomputerul pentru chinezi e secret, insa se pare ca e folosit la niste proiecte foarte importante de are nevoie de atat de multa putere de procesare. In general chinezii vor sa aiba tot ce e mai bun in materie de tehnologie si nu se zgarcesc cand vine vorba de tehnologie si de imbunatatirea ei.
2. Sunway TaihuLight. Tot in China avem alt supercomputer cu putere uriasa de procesare, a dominat piata supercomputerelor doi ani dupa lansarea din 2016. La acel moment avea 93.01 petaFLOPS si 10.649.000 nuclee, o putere de procesare de peste cinci ori mai mare decat cel mai apropiat competitor, Titan, al celor de la ORNL, dispunand de nuclee de 19 ori mai multe. Pentru ca tehnologia evolueaza mereu nu este un loc sigur pentru niciun supercomputer, oricand il poate pierde in favoarea altuia. In 2018 locul sau a fost cedat competitorilor. Creatorii supercomputerului il folosesc pentru a analiza climatul si pentru a fabrica diverse lucruri. A putut face si prognoze marine si a ajutat navele sa evite zone periculoase de pe mare, fiind util si offshore pentru a scoate petrol.
3. Sierra. Supercomputerul american a debutat pe locul 3 in iunie 2018 cu 71.6 petaFLOPS. Prin optimizari multiple s-a ajuns la putere de procesare si viteze pe 1.572.480 nuclee la 94.6 petaFLOPS. Deja in noiembrie 2018 era pe locul 2 in lume. In iunie 2020 deja Sierra era iar pe locul 3. Sierra incorporeaza CPU-uri de la IBM si placi grafice NVIDIA, CPU-uri tot de la NVIDIA si este folosit pentru modelare si pentru simulari esentiale pentru NNA (National Security Administration).
4. Summit. Americanii mai au un supercomputer, el apartine ORNL si se afla in Tennessee, face parte din departamentul de energie american si a fost numarul unu in lume in iunie 2018. Si-a imbunatatit HPL-ul (High Performance Linpack) de la 122.3 la 148.6 petFLOPS. Un cercetator care foloseste Summit a fost premiat pentru procesarea datelor genetice cu ajutorul lui pentru a intelege mai bine cum apare durerea cronica si cum se manifesta raspunsul la opioide. In prezent Summit lucreaza cot la cot cu tot ce inseamna om de stiinta din lume, specializat pe domeniul medical, pentru a gasi un vaccin eficient impotriva COVID-19.
5. Fugaku. De pe lista nu avea cum sa lipseasca Japonia si cel mai tare supercomputer vazut vreodata. A fost dezvoltat de RIKEN si Fujitsu, este cel mai rapid supercomputer. Are 7.3 milioane de nuclee, viteza de procesare de 415.5 petaFLOPS, ceea ce inseamna ca tehnologia HPC este cu un pas mai aproape de era exascale. Si mai e ceva interesant: Fugaku e primul sistem care e ajutat de procesoare ARM. Cuburi hibride de memorie sunt asate la fiecare procesor, toate nodurile din sistem sunt foarte bine integrate cu reinventarea retelei Tofu. Cu supercomputerul cel mai rapid din lume oamenii de stiinta pot sa duca cercetarea la un al nivel. Pot descoperi medicamente, pot gasi tratamente personalizate, pot face predictii legate de clima si de vreme, pot explora mai usor legile fundamentale ale universului. Cercetarea pentru gasirea vaccinului impotriva COVID-19 nu avea cum sa fie uitata, in prezent si acest supercomputer este in lupta pentru gasirea vaccinului si tramamentelor perfecte pentru SARS-CoV-2. Din 2021 supercomputerul va fi operational in totalitate.
Lupta pentru suprematia supercomputerelor nu se va opri niciodata, tehnologia va evolua in directii la care nici nu ne gandim astazi.