Учені обіцяють запустити найпотужніший суперкомп'ютер у 2022 році (фото, відео)

Frontier, суперкомп'ютер, комп'ютер
Фото: Колаж Фокус

Пристрій Frontier може похвалитися продуктивністю в 1,5 екзафлопс, але електроенергії йому знадобиться стільки ж, скільки маленькому місту розміром з Бориспіль.

У 2018 році новий суперкомп'ютер Summit був встановлений у Національній лабораторії Ок-Ридж, штат Теннессі (США). Його піковий показник продуктивності становив майже 200 петафлопс (200 тис. трильйонів операцій за секунду, — ред.). На той час це був найпотужніший суперкомп'ютер у світі, що перевершував попереднього рекордсмена, китайський Sunway TaihuLight, згідно з рейтингом суперкомп'ютерів Top500. Сьогодні Summit посідає друге місце, а пальму першості тепер утримує японський Fugaku. Однак за ці 4 роки попит на послуги суперкомп'ютера окриджського виявився дуже високий — його потужностей на всіх клієнтів не вистачає. Очевидним вирішенням цієї проблеми стало створення ще одного, досконалішого, суперкомп'ютера під назвою Frontier. Пристрій зможе похвалитися продуктивністю понад 1,5 екзафлопс (1 екзафлопс — мільярд мільярдів операцій на секунду, — ред.), повідомляє видання spectrum.ieee.org.

Унікальність Frontier не тільки в тому, що він буде більш ніж у 7 разів потужніший за Summit, але й у тому, що він споживає енергії вдвічі більше, ніж Summit. Проте витрата електрики, безсумнівно, велика — 29 мегават. "Цього вистачить, щоб забезпечити електрикою місто розміром із Купертіно в Каліфорнії", — йдеться у матеріалі. (Варто зазначити, що площа Купертіно становить 28,3 кв. км, а кількість населення – понад 60 тис., що відповідає українському місту Борисполю, — ред.).

"Ефективність досягається за рахунок розміщення більшої кількості комп'ютерного обладнання на менших площах", — говорить Джастін Вітт, керівник підрозділу Leadership Computing Facility ORNL. "Але поки кожна з комп'ютерних шаф важить, як пікап".

Frontier готують до запуску

Обладнання настільки велике та важке, тому що оснащене так званими серверами-лезами на базі процесорів AMD EPYC, оптимізованих для високопродуктивних обчислень і штучного інтелекту, та прискорювачами Radeon Instinct GPU, спеціально створеними для потреб екзадачних обчислень.

Створити суперкомп'ютер потужністю 1,5 екзафлопс досить складно. Але зробити це під час пандемії було особливо складно. "Ми мали проблеми через порушення в ланцюжку поставок", — коментує Вітт. "Нам не вистачало багатьох речей, які, на перший погляд, не є якимись особливими, але все ж таки вони вкрай важливі. Наприклад, у нас не було листового металу та гвинтів потрібного розміру".

суперкомп'ютер, Frontier Fullscreen
Суперкомп'ютер Frontier подолає екзафлопний бар'єр

Проблеми з поставками є причиною того, що Frontier буде запущений у 2022 році, а запуск суперкомп'ютера Aurora, який буде встановлений в Аргоннській національній лабораторії в Іллінойсі, буде відкладений, тому що Intel поки не може поставити всі необхідні процесори і графічні карти.

Наразі в Ок-Рідж тестуються деякі частини Frontier. Вони сподіваються закінчити всі роботи зі збирання машини в 2021 році, та ввести в експлуатацію у 2022-му.

"Якщо це станеться, то чи можна назвати цей пристрій першим у світі ексафлопним суперкомп'ютером?" — запитують журналісти.

"Японський суперкомп'ютер Fugaku фактично досяг 2 екзафлопс у процесі тестування", — пояснює Джек Донгарра з Університету Теннессі, один із фахівців, що становлять список Top500 суперкомп'ютерів.

Японський суперкомп'ютер Fugaku

За словами Донгарра, рейтинг заснований на тесті, що враховує 64-бітові обчислення, що використовуються для вирішення тривимірних рівнянь у похідних приватних, як це потрібно для багатьох фізичних симуляцій. Учений каже, що суперкомп'ютери дуже часто використовуються для вирішення таких завдань. Однак, зазначає він, суперкомп'ютери все частіше використовуються для навчання глибоких нейронних мереж, де може бути достатньо 16-бітної точності.

Насправді ж, якщо орієнтуватися на тест, який використовується для рейтингу Top500, жоден суперкомп'ютер ще не може вважатися екзафлопною машиною. Але Frontier може бути першим.

Джек Донгарр також нагадав, що до виходу рейтингу Top500 у червні 2021 року ширилися чутки про те, що в Китаї є два суперкомп'ютери, які подолали екзафлопний бар'єр. До рейтингу вони не потрапили, оскільки їх не протестували. Учений дивується: "Навіщо китайським інженерам будувати такі машини і нікому не розповідати про них?".

Можливо, китайські дослідники чекали на 100-річний ювілей заснування комуністичної партії КНР. Але й після того, як ця дата минула, про комп'ютери державні ЗМІ Китаю не повідомляли. Тому Frontier, якщо в нього все вийде, вважатиметься першим офіційним рекордсменом.

Раніше ми писали про рейтинг суперкомп'ютерів. Чотири роки поспіль список очолює японська машина Fugaku.