Cuộc chiến siêu máy tính trở nên sôi động
Mỹ đang xây dựng 2 siêu máy tính 20 petaflop, mạnh hơn nhiều lần so với hoạt động của bất kỳ một hệ thống nào hiện nay, kể cả siêu máy tính Tianhe-1A (tiếng Việt là Thiên Hà-1A) của Trung Quốc. Hai siêu máy tính này sẽ được chính thức đăng quang vào tuần tới như là một hệ thống siêu máy tính nhanh nhất thế giới hiện nay.
Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge, trụ sở của cựu siêu máy tính mạnh nhất thế giới, Jaguar có tốc độ xử lý 1,75 petaflop, chậm hơn so với Thiên Hà-1A có tốc độ xử lý 2,5 petaflop, là nơi đang xây dựng một hệ thống có tốc độ xử lý 20-petaflop.
Siêu máy tính Thiên Hà-1A của Trung Quốc nhanh nhất thế giới hiện nay - Ảnh: Xinhua
James Hack, giám đốc trung tâm Quốc gia về Khoa học máy tính tại Oak Ridge trong một bài phỏng vấn với tạp chí ComputerWorld cho biết là hệ thống này sẽ chính thức làm việc trong năm 2012, những chi tiết khác về hệ thống đang được cung cấp.
Trong khi đó, một hệ thống 20 petaflop đang được xây dựng tại phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore của IBM. Hệ thống đó đã được công bố và dự kiến sẽ xuất hiện tại phòng thí nghiệm vào cuối năm 2011 và được sản xuất vào năm 2012.
Don Johnston, một phát ngôn viên của phòng thí nghiệm Lawrence Livermore trong cuộc phỏng vấn cho biết: “Việc đầu tiên mà hệ thống này có thể làm việc đó là sẵn sàng xuất hiện với vị trí đứng đầu trong top 500 siêu máy tính mạnh nhất thế giới sẽ được phát hành vào năm 2012 với bảng danh sách làm mới 6 tháng 1 lần”.
Cho dù các hệ thống 20-petaflop nổi lên như là hệ thống hàng đầu thế giới nhưng nó vẫn chưa được chính thức làm việc, trong khi đó Trung Quốc vẫn tỏ vẻ là một trong những cường quốc thách thức Mỹ, có thể cạnh tranh trong việc phát triển các hệ thống siêu máy tính mạnh mẽ của riêng mình có khả năng cạnh tranh với toàn thế giới tạo ra một cuộc chiến siêu máy tính ngày càng nóng bỏng hơn bao giờ hết.
Jeremy Smith, giám đốc Trung tâm nghiên cứu phân tử tại Oak Ridge nói về sự quan tâm trong cuộc chiến siêu máy tính hiện nay hồ hởi cho biết: “Cá nhân tôi thích cuộc chiến này. Đây cũng là cuộc cạnh tranh mang tính quốc gia, và nếu chiến thắng chúng tôi rất vui mừng vì thành tự mình đạt được”.
Sự chú ý toàn cầu sẽ giúp các siêu máy tính ngày càng tăng trưởng, điều này cũng là lý do khiến chính phủ các quốc gia lớn tập trung nguồn lực để phát triển một siêu máy tính của riêng mình. Khi siêu máy tính Earth Simulator của Nhật Bản bất ngờ nổi lên như là siêu máy tính nhanh nhất thế giới vào năm 2002, nó đã gây sốc cho thế giới siêu máy tính.
Trong một báo cáo của hội đồng nghiên cứu quốc gia ngay sau khi Nhật Bản đạt được thứ hạng cao nhất đã cho biết hệ thống của Nhật Bản như là một lời cảnh tĩnh, nhắc nhở chúng ta rằng việc mãn nguyện sớm có thể khiến chúng ta mất đi không chỉ có lợi thế cạnh tranh mà còn nhiều hơn thế nữa. Quan trọng, đây là cuộc chiến mang tính quốc gia, điều mà chúng ta cần phải đạt được mục tiêu hàng đầu”
Nhưng hệ thống của Nhật Bản chỉ là một sự xuất hiện duy nhất. Trái lại, Trung Quốc đã bắt tay vào việc xây dựng một ổ đĩa mạnh mẽ, bộ xử lý của riêng mình cũng như công nghệ tiên tiến nhằm mang lại hiệu suất hoạt động cao nhất để có thể duy trì hệ thống hàng đầu của thế giới trong thời gian dài”.
Hiện Nhật Bản vẫn đang tiến hành nghiên cứu xây dựng các siêu máy tính, nhưng dự án chính của quốc gia này chỉ là một hệ thống 10-petaflop có biệt danh là “K”. Siêu máy tính này được phát triển bởi Fujitsu cho hiệu suất máy tính cao cùng cơ sở hạ tầng vững chắc. Dự án siêu máy tính này được phát triển do Bộ Giáo dục, Văn hóa, Thể thao, Khoa học và Công nghệ của Nhật Bản đầu tư và sẽ cho ra mắt vào năm 2012.
Hệ thống cáp kết nối với siêu máy tính cũng thuộc diện hàng khủng - Ảnh minh họa: Internet
Điều này sẽ thúc đẩy cuộc chiến siêu máy tính mang tính quốc tế, cuộc chiến đại diện cho một nỗ lực toàn cầu, điều này sẽ gắn liền với việc phát triển các kiến trúc mới cùng mô hình lập trình để hỗ trợ hệ thống exascale xử lý nhanh hơn, mạnh hơn 1.000 lần so với một hệ thống petascale.
Exascale có thể sẽ cung cấp một bước nhảy rất lớn trong nghiên cứu khoa học, Smith nói. Một hệ thống petascale chỉ có thể mô tả hoạt động của vài triệu nguyên tử, trong khi hệ thống exascale có thể mô phỏng một tế bào sống với toàn bộ các chi tiết nguyên tử. Mỗi nguyên tử sẽ là một đại diện hết sức rõ ràng”.
Exascale cũng sẽ có ý nghĩa hết sức to lớn đối với sức khỏe con người, sinh học và nhiều lĩnh vực khác liên quan. Cùng với những thách thức kỹ thuật của việc xây dựng một hệ thống exascale sẽ là cần thiết cho việc phát triển khoa học, như là một mô hình tĩnh của tế bào, phục vụ như là điểm khởi đầu cho việc mô phỏng.
Dựa trên sự phát triển của công nghệ vi xử lý ngày nay thì những kỳ vọng về một hệ thống exscale có thể sẽ được xuất hiện vào năm 2018.
Bạch Đằng (Theo PCWorld)
