Nhật Bản đang "về nhất" trong cuộc đua siêu máy tính với Fugaku

Cuộc đua siêu máy tính ngày càng nóng lên. Hiện tại, Nhật Bản vừa công bố siêu máy tính Fugaku, đánh bại mọi kỷ lục tính toán trước đây. Tuy nhiên, Mỹ cũng được cho là sắp ra siêu máy tính mới "cừ khôi" hơn cả Fugaku.

Viện nghiên cứu Riken của Nhật Bản vừa công bố siêu máy tính Fugaku hoàn toàn mới, phá vỡ mọi kỷ lục về tốc độ tính toán. Siêu máy tính mới Fugaku có khả năng thực hiện các phép tính nhanh gấp 2,8 lần mỗi giây trong bảng xếp hạng tốc độ hai năm so với người giữ kỷ lục trước đó, hệ thống IBM tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge.

Summit, siêu máy tính Oak Ridge, hiện đứng thứ hai. Một hệ thống siêu máy tính khác của IBM tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore cũng như hai siêu máy tính Trung Quốc đều bị trượt xuống một vị trí trong bảng xếp hạng, sau khi Fugaku được công bố.

Theo New York Times, tổng chi phí xây dựng siêu máy tính của Viện Riken dành cho Fugaku trong 6 năm là khoảng 1 tỷ USD. Fugaku dựa trên kiến ​​trúc ARM quen thuộc trong điện thoại di động và các thiết bị di động khác. Lần đầu tiên hệ thống ARM đã đạt được vị trí số một và tạo sự khác biệt đáng chú ý so với các siêu máy tính trước đây chủ yếu dựa vào chip có nguồn gốc từ Intel hoặc AMD. Theo Anandtech, Fugaku có 7,3 triệu lõi, tiêu thụ 28 megawatt năng lượng và có thể thực hiện ở mức 415 petaflop, đơn vị đo lường cho một triệu triệu hoạt động mỗi giây. Theo lý thuyết, Fugaku có hiệu suất tối đa gần 514 petaflop.

Trong khi Fugaku thống trị về tốc độ tính toán thô, siêu máy tính này cũng đã giành ba vị trí hàng đầu trong các thử nghiệm được thiết kế để xếp hạng các ứng dụng năng lực cho công nghiệp, trí tuệ nhân tạo và phân tích dữ liệu lớn. Như vậy, Fugaku lại giữ một kỷ lục khác, bởi vì trước đây, chưa từng có một hệ thống nào giữ cả bốn vị trí thống trị cùng lúc. Fugaku được dự kiến ​​sẽ chính thức hoạt động vào tháng 4/2021 mặc dù hiện siêu máy tính đã hỗ trợ một số nghiên cứu y tế về đại dịch coronavirus mới.

Tuy nhiên, Fugaku có thể sẽ không ở vị trí số 1 lâu dài. Bộ Năng lượng Mỹ hiện đang xây dựng một siêu máy tính khác có tên Frontier với Cray Inc., và cơ quan này cho biết Frontier sẽ có thể xử lý 1,5 exaflop mỗi giây. Frontier dự kiến ​​sẽ được công bố vào năm 2021. Trong khi đó, Bộ Năng lượng cũng đang hợp tác với Intel xây dựng một siêu máy tính khác, Aurora, dự kiến ​​sẽ đánh bại Frontier và sẽ là siêu máy tính đầu tiên đạt đến đơn vị exascale. Những máy tính có khả năng siêu tính toán exascale là các hệ thống máy tính có khả năng tính toán ít nhất một exaflop, hoặc một tỉ tỉ phép tính mỗi giây. Một exaflop tương đương 1.000 petaflop hoặc 1.000 tỷ, 1018, mỗi giây

Về cuộc đua siêu máy tính, Trung Quốc cũng đã có ba dự án exascale. Giáo sư khoa học máy tính của Đại học Tennessee, Jack Dongarra, cho biết ông không nghĩ các dự án exascale của Mỹ hoặc Trung Quốc sẽ thực sự xuất hiện vào năm 2021, nhưng các đối thủ Trung Quốc có thể sẽ tìm mọi cách chiến thắng.

"Trung Quốc rất tích cực trong lĩnh vực điện toán hiệu năng cao", Dongarra nói. "Hồi năm 2001, danh sách Top 500 siêu máy tính thế giới còn chưa có tên Trung Quốc. Ngày nay, Trung Quốc đã chiếm ưu thế".

Hoàng Lan theo Gizmodo