Cel mai bun supercomputer din lume este Frontier la Laboratorul Național Oak Ridge din Tennessee
De ce contează: În cursa globală pentru dominația în calculul de înaltă performanță, Japonia s-a poziționat ca lider cu planurile sale de a construi un supercomputer de clasă zeta. Dacă reușește să realizeze această performanță, capacitățile de calcul avansate îi vor spori semnificativ competitivitatea economică. În primul rând, însă, Japonia trebuie să-și dea seama cum să îndeplinească cerințele monumentale de energie.
Japonia a anunțat planuri de a construi primul supercomputer de clasă zeta din lume. Încă un exercițiu teoretic, această mașină inovatoare ar putea atinge viteze de procesare de o mie de ori mai rapide decât supercalculatoarele de top actuale.
Numit Fugaku Next, proiectul este condus de Ministerul Educației, Culturii, Sportului, Științei și Tehnologiei din Japonia (MEXT). Se estimează că va costa peste 750 de milioane de dolari pentru a construi și se estimează că va fi pe deplin operațional până în 2030.
Fugaku Next avea să atingă viteze pe scara zetaFLOPS, o performanță nemaiîntâlnită până acum. Pentru a pune acest lucru în perspectivă, cele mai avansate supercalculatoare de astăzi funcționează la nivelul exaFLOPS, care este capabil de calcule de un quintilion pe secundă. Fugaku Next ar putea efectua calcule uluitoare de sextilioane pe secundă.
Cu toate acestea, Japonia trebuie să depășească mai întâi provocări semnificative, și anume în ceea ce privește eficiența energetică. Experții au estimat că o mașină de clasă zeta care folosește tehnologiile actuale ar putea necesita energie echivalentă cu producția a 21 de centrale nucleare.
MEXT intenționează să rezolve această problemă prin încorporarea celor mai noi tehnologii, inclusiv procesoare personalizate și sisteme de memorie cu lățime de bandă mare. De asemenea, dorește ca Fugaku Next să fie compatibil cu infrastructura existentă, ceea ce poate duce la colaborări cu Fujitsu și RIKEN, care au fost jucători cheie în spatele dezvoltării supercomputerului Fugaku.
Fugaku a atins o performanță de 442 petaFLOPS, sau 442 de cvadrilioane de operațiuni în virgulă mobilă pe secundă, la nivelul de referință TOP500. A fost cel mai rapid supercomputer din lume din iunie 2020 până în iunie 2022 și ocupă locul patru în TOP500 din iunie 2024.
Cel mai rapid supercomputer din lume este Frontier, situat la Laboratorul Național Oak Ridge din Tennessee. A atins o performanță de 1,206 exaflops, sau 1,206 chintilioane de calcule pe secundă, la nivelul de referință TOP500. Frontier și-a menținut poziția de top pentru mai multe iterații ale listei TOP500, care este actualizată de două ori pe an. A fost construit folosind arhitectura HPE Cray EX, procesoare AMD EPYC și GPU-uri AMD Instinct. Oamenii de știință folosesc Frontier în diverse scopuri de cercetare, inclusiv astrofizică, modelarea climei, știința materialelor și dezvoltarea AI.
Fugaku Next ar fi capabil de calcule mult mai avansate și complexe decât Frontier, de la simularea întregului creier uman până la modelarea celor mai complicate sisteme climatice. Puterea de calcul crescută ar putea, de exemplu, să accelereze procesul de identificare și testare a noilor compuși farmaceutici sau să dezvolte simulări mai precise ale structurilor moleculare, care ar putea duce la dezvoltarea de noi materiale.
Pe măsură ce Japonia se lansează în acest proiect ambițios, comunitatea globală de calcul urmărește cu mare interes și probabil îngrijorare. Forța Japoniei pentru un supercomputer de clasă zeta ar putea declanșa o cursă de supercomputer între națiuni, similară concurenței în curs pentru sistemele exascale, țările crescând finanțarea pentru cercetare și dezvoltare în calcul de înaltă performanță pentru a reduce decalajul tehnologic.
