Vi er vant til å se kraftige datamaskiner i science fiction som er i stand til å behandle enorme mengder data i løpet av sekunder, maskiner så avanserte at de får moderne personlige datamaskiner til å se ut som leker sammenligning.
Men ukjent for mange er dagens superdatamaskiner allerede så kraftige at de visker ut grensen mellom science fiction og virkelighet nesten hvert år. I denne listen, la oss ta en titt på verdens åtte kraftigste superdatamaskiner.
Hvordan superdatamaskiner er rangert
Før vi begynner å rangere superdatamaskiner, må vi først se hvordan de måles. Eldre datamaskiner ble tidligere målt i en ganske beskjeden skala kalt IPS (instruksjoner per sekund), men moderne superdatamaskiner måles i FLOPS (flytepunktoperasjoner per sekund).
Minn deg selv på det hva er en superdatamaskin hvis du vil ha mer kontekst for bedre forståelse før vi starter denne listen. Vi vil liste superdatamaskiner i synkende rekkefølge, dvs. fra de kraftigste til de minst kraftige.
1. Frontier (USA)
Frontier ble bygget i 2022 av det amerikanske multinasjonale informasjonsteknologiselskapet Hewlett Packard Enterprise i samarbeid med datterselskapet Cray. Det er verdens første exascale superdatamaskin, noe som betyr at den kan beregne minst én kvintillion (10^18) beregninger per sekund.
Frontier har totalt 8 730 112 kjerner og scorer 1,1 EFLOPS (eller exaflops) på Linpack benchmark-tester. Den er basert på den nyeste HPE Cray EX235a-arkitekturen og bruker en kombinasjon av AMDs 3. generasjon 64-kjerners 2GHz 7A53s CPUer og MI250X GPUer.
Frontier er også den mest effektive superdatamaskinen i verden, med en effekteffektivitet på 52,23 gigaflops/watt. Hvert av de 74 datakabinettene veier omtrent 8000 pund (~3,63 tonn), og hele systemet koster hele 600 millioner dollar totalt.
2. Fugaku (Japan)
Fugaku ble bygget i 2020 av den japanske IT-giganten Fujitsu som en etterfølger til selskapets eldre K-datamaskin bygget i 2011. Det var designet for å løse verdens største problemer, spesielt bremse klimaendringene.
Fugaku var verdens raskeste superdatamaskin før Frontier avsatte den i mai 2022. Den har totalt 7 630 848 kjerner og scorer imponerende 442 PFLOPS (eller petaflops), noe som betyr at den kan gjøre 442 kvadrillioner beregninger per sekund.
Den kjører på Fujitsus A64FX 48-kjerners 2,2 GHz-prosessor og har en effekteffektivitet på bare 14,78 gigaflops/watt, noe som gjør den ganske ineffektiv etter dagens standarder. Systemet kostet mer enn 1 milliard dollar, og hvert av kabinettene veier 1,6 tonn, til sammen ~700 tonn.
3. LUMI (Finland)
LUMI (Large Unified Modern Infrastructure) ble bygget i 2022 av HPE og er lokalisert i Finland, noe som gjør den til Europas raskeste superdatamaskin. LUMI har totalt 1 110 144 kjerner og har en hastighet på 151,9 PFLOPS.
LUMI kjører på samme prosessor som Frontier og har en effekteffektivitetsvurdering på 51,63 gigaflops/watt, noe som gjør den til den nest mest effektive superdatamaskinen i verden.
4. Summit av IBM (USA)
Summit ble bygget i 2018 av IBM for å utføre vitenskapelig forskning. Det ligger ved Oak Ridge National Laboratory i USA, dvs. samme sted som Frontier. Summit har totalt 2 414 592 kjerner og scorer 148,6 PFLOPS.
Summit kjører på IBMs POWER9 22-kjerners 3,07 GHz CPUer og Nvidia Tesla V100 GPUer og har en effekteffektivitetsvurdering på 14,72 gigaflops/watt, lik Fugaku.
5. Sierra (USA)
Sierra ble bygget i 2018 og er veldig lik Summit ettersom begge superdatamaskinene bruker samme IBM POWER9 22-kjerners CPU-arkitektur og Nvidia Tesla V100 GPUer. Men mens Summit ble laget for vitenskapelig forskning, ble Sierra laget for å kjøre simuleringer for å teste og vedlikeholde USAs atomkraft våpen.
Ved å kjøre atomvåpensimuleringer kan National Nuclear Security Administration (NNSA) av USA kan sjekke effektiviteten til sine atomvåpen uten fysisk testing, noe som bidrar til å redde kostnader. Sierra har totalt 1 572 480 kjerner og scorer 94,64 PFLOPS og har en effekteffektivitet på 12,72 gigaflops/watt.
6. Sunway TaihuLight (Kina)
Sjette på listen finner vi vår første kinesiske superdatamaskin, Sunway TaihuLight. Den ble bygget i 2016 for ulike formål som værvarsling, farmasøytisk forskning, biovitenskapelig forskning og mer.
Sunway TaihuLight har totalt 10 649 600 CPU-kjerner og scorer 93,01 PFLOPS. Den kjører på Sunway SW26010 260-kjerners 1,45 GHz-prosessor og har en effekteffektivitet på bare 6,05 gigaflops/watt, noe som gjør den til den mest ineffektive superdatamaskinen på denne listen.
7. Perlmutter (USA)
Perlmutter ble bygget i 2021 av HPE, og er verdens syvende kraftigste superdatamaskin – oppkalt etter nobelprisvinneren Saul Perlmutter. Akkurat som Sunway TaihuLight, ble den laget for forskjellige formål, inkludert kjernefysiske fusjonssimuleringer, klimaprojeksjoner, material- og biologisk forskning og beregningsmessig kosmologi.
Det er for tiden lokalisert ved National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) og brukes av USAs energidepartement. Perlmutter bruker AMD 7763 64-kjerners 2,45GHz CPUer og Nvidia A100 GPUer og har totalt 761 856 kjerner og klokker en hastighet på 70,87 PFLOPS, og har en effekteffektivitetsvurdering på 27,37 gigaflops/watt.
8. Selene (USA)
Sierra ble bygget i 2020 av Nvidia og er oppkalt etter den greske månegudinnen. Dens mest fremtredende formål ble realisert i 2020 da det Illinois-baserte nasjonale forskningslaboratoriet Argonne National Laboratory brukte det til å studere koronaviruset og en potensiell kur. Selene brukes også til å trene opp Googles prosesseringsmodell for naturlig språk BERT.
Selene har totalt 555 520 kjerner og scorer 63,46 PFLOPS på benchmarks. Den er bygget på NVIDIA DGX SuperPOD-referansearkitekturen og kjører på AMD 7742 64-kjerners 2,25 GHz-prosessorer. Den har en effekteffektivitet på 24 gigaflops/watt.
Superdatamaskiner er ikke science fiction – de er allerede her
Det er virkelig imponerende å se hvor kraftige superdatamaskiner er. Jobben som ville tatt mennesker flere år å utføre og vanlige personlige datamaskiner uker, kan superdatamaskiner gjøre på noen få sekunder. Det tar ikke lang tid før Frontier blir utkonkurrert av nok en superdatamaskin som er raskere og mer effektiv.
Moderne bærbare datamaskiner, PC-er og spillkonsoller kan allerede klassifiseres som superdatamaskiner, men de er ingen match for det beste vi har laget. Heldigvis, slik teknologiens natur er, vil den fortsette å bli mindre og til slutt ende opp i våre personlige dingser, og hjelpe oss med å utvide kunnskapen vår og skape massive nye bransjer, klare for oss å forme.
