Суперкомпьютеры будут выполнять невероятные 10 квинтиллионов операций в секунду: прогноз

Суперкомпьютеры будут становиться все умнее и мощнее — каждая система нового поколения работает быстрее предыдущей в 10 раз. Издание Тechnology review рассказывает, что ждет супермашины в будущем.

В мае 2022 года в рейтинг суперкомпьютеров попал и тут же возглавил Frontier. Это устройство признано самым быстрым в мире, так как оно способно выполнять более 1 квинтиллиона операций в секунду (квинтиллион — число с 18-ю нолями) — то есть. По сути, Frontier может выполнить за 1 с столько же вычислений, сколько 100 тыс. ноутбуков.

С запуском Frontier, который находится в Национальной лаборатории Ок-Ридж в Теннесси (США), официально стартовала эра эксафлопсных вычислений. После "первопроходца" в США появились еще 2 суперкомпьютера — в 2 раза быстрее, чем Frontier. Первый получил название El Capitan (находится в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии — ред.). Второй — Aurora (установлен в Аргоннской национальной лаборатории в Иллинойсе, — ред.).

В Европе тоже собираются запустить экзафлопсный суперкомпьютер JUPITER в конце 2024 года. В Китае также есть экзафлопсные машины, хотя китайские ученые не опубликовали результаты стандартных тестов производительности.

Ученые и инженеры стремятся использовать суперкомпьютеры для развития целого ряда областей. Астрофизики уже используют Frontier для моделирования потока газа в Млечном Пути, как в масштабе галактики, так и в масштабе одной взорвавшейся звезды. Уникальная особенность суперкомпьютеров состоит в том, что машина способна одновременно моделировать физические объекты в различных масштабах.

За последние 30 лет суперкомпьютеры прогрессировали с огромной скоростью: каждые 4 года они становились в 10 раз быстрее. Уже сегодня инженеры Ок-Риджа проектируют суперкомпьютер, который будет максимум в 5 раз быстрее, чем Frontier. Работу над ним планируют завершить в 2034 году.

Но есть и одна большая проблема: высокое энергопотребление. Frontier, например, потребляет столько энергии, сколько требуется для обеспечения тысяч домохозяйств. Инженерам придется придумать, как спроектировать супермашины, чтобы они были не только "высокоскоростными", но и экологичными.

Ранее мы писали о том, что экзафлопсная машина JUPITER имеет все шансы стать лидером глобального рейтинга суперкомпьютеров TOP500. При помощи JUPITER ученые смогут создавать сложные ИИ-модели для своих разработок и экспериментов. Сейчас такие возможности есть в США и Китае, а вскоре появятся и в Европе.