Nga 'mạnh tay' chế tạo siêu máy tính mới

Khoa học - Công nghệ - Ngày đăng : 08:07, 04/03/2010

Thủtướng Nga, Vladimir Putin vừa quyết định phân bổ 37 triệu USD để xây dựng siêu máy tính mới nhằm chạy đua với Mỹ.

Những siêu máy tính này có khả nănghoàn thành khối lượng tính toán đồ sộ, có tốc độ tính toán đo bằng TeraFLOPs (hàng nghìn tỷ phép tính mỗi giây, mỗi phép tính có thể quy đổithành một mệnh lệnh).

Các siêu máy tính này được sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực vật lý lượngtử và nghiên cứu khí hậu, những công việc cần thao tác với một lượngcực lớn số liệu đầu vào, nhằm hoàn thành các mô phỏng khoa học.

Từ năm 2000, chính phủ Nga đã có nhiềuhoạt động hỗ trợ các nhà nghiên cứu thiết kế, chế tạo siêu máy tính.Năm 2004, Trung tâm nghiên cứu máy tính ĐH Tổng hợp Quốc gia Moscow đưasiêu máy tính có tốc độ 420 Tera FLOPs vào sử dụng. Đây là siêu máytính có tốc độ xếp thứ 12/500 siêu máy tính nhanh nhất thế giới.

8/10 siêu máy tính nhanh nhất thế giới thuộc sở hữu của Mỹ. Trong đó,siêu máy tính Jaguar, thuộc phòng thí nghiệm quốc gia Oak Redge có tốcđộ tính toán lên tới 1.8 Peta FLOPs (1 Peta FLOPs = 1.000 Tera FLOPs).

Dưới đây là 5 máy tính nhanh nhất thế giới

Danhsách này được đưa ra dựa trên tỷ lệ tối đa mà một máy tính có thể giảiquyết các phép tính với dấu phẩy động (1 teraflop = 1 nghìn tỷ phéptính dấu phẩy động mỗi giây). Top 500 dưới đây vừa được công bố vàocuối tháng 11/2009.

Tianhe – 1 (tốc độ 563 teraflop)

Là một thành viên mới trong danh sách Top 500, chiếc máy tính nhanhnhất Trung Quốc đã chứng tỏ khả năng tính toán được hơn 500 nghìn tỷphép tính mỗi giây.

Tianhe có nghĩa là “Thiên hà” được đặt tại Trung tâm siêu máy tính quốcgia ở Thiên Tân, nó chạy nhanh gấp bốn lần chiếc máy tính giữ kỷ lụctrước đây ở Trung Quốc. Thiên hà – 1 tích hợp 6.144 bộ xử lý Intelvới 5.120 bộ xử lý đồ họa của AMD mà thường thấy trong các card đồ họacủa máy tính.

Các nhà khoa học đang làm việc với Thiên Hà 1, siêu máy tính nhanh nhất Trung Quốc. Ảnh: Xinhua

Toàn cảnh Thiên Hà 1 tại Trung tâm siêu máy tính quốc gia tại Thiên Tân.

Jugene (tốc độ 825 teraflop)

Chiếc máy tính Jugene ở Trung tâm siêu máy tính Jülich, Đức dựa trênthiết kế Blue Gene/P của IBM trong đó sử dụng rất nhiều các chip nhỏ vàngốn ít năng lượng, từng bộ xử lí riêng lẻ trong thiết kế này có tốc độtối đa là 850 MHz.

Tốc độ này chậm hơn cả mức trung bình đối với các máy tính cá nhân.Nhưng với 292.000 con chip cùng làm việc đã tạo ra một cỗ máy nhanhnhất châu Âu.

Jugene đặt tại Jülich, Đức chính là cỗ máy tính toán nhanh nhất châu Âu.

Bức ảnh này được chụp trong suốt một đợt nâng cấp vào đầu năm nay mà sẽ cho phép Jugene phá vỡ rào cản 1.000 teraflop.

Kraken (tốc độ 831 teraflop)

Siêu máy tính Kraken được Liên bang khoa học quốc gia Mỹ tài trợ xây dựng và được đặt tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge.

Nó có đến 100.000 bộ xử lý lõi kép Opteron của AMD, một chip tiêu chuẩn được sử dụng trong các máy chủ và máy trạm lớn.

Kraken là chiếc máy tính thuộc top nhanh nhất thế giới mà được sở hữu và vận hành bởi ĐH Tennessee, Mỹ.

Krakenlà chiếc siêu máy tính "khủng" hiếm hoi được quản lí bởi một cơ quanthuộc một trường đại học, đó là Viên nghiên cứu Khoa học máy tính Quốcgia, ĐH Tennessee.

Đâylà mô hình chi tiết của một trận động đất đã từng xảy ra, Kraken đã táidựng lại những gì đã diễn ra để tạo nên đứt gãy San Andreas nổi tiếng.Nó cho thấy sóng xung kích sẽ lan rộng ra thế nào qua các miền sau trậnđộng đất.

Roadrunner (tốc độ 1.042 teraflop = 1,042 petaflop)

Bắt đầu từ tháng 6/2008 và cho đến tận tháng 11/2009, đây vẫn là cỗ máynhanh nhất thế giới. Roadrunner đi vào lịch sử là chiếc máy tính đầutiên phá vỡ mức 1 peraflop tức 1.000.000.000.000.000 phép tính/giây.

Roadrunner đặt tại Phòng thí nghiêm quốc gia Los Almos ở Mew Mexico,Mỹ. Siêu này tính có này có một thiết kế đặc biệt, nó kết hợp các bộ xửlý lõi kép của AMD (mà thấy nhiều trong các máy tính cá nhân thôngthường) với bộ xử lý "Cell processor" được dùng trong các máy trò chơiPlayStation 3 của Sony.

Siêu máy tính Roadrunner trị giá hơn 130 triệu USD đi vào lịch sử là cỗ máy đầu tiên phá vỡ mức 1 peraflop.

Roadrunnercó một thiết kế đặc biệt, đó là kết hợp các bộ xử lí thông thường củamáy tính với bộ xử lí Cell processor trong các máy chơi gamePlayStation 3 cúa Sony.

Jaguar (tốc độ 1,8 petaflop)

Nhanh hơn Roadrunner gần 70%, siêu máy tính Jaguar của Bộ năng lượngMỹ, đặt cùng với Kraken ở Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Redge (ORNL),là cỗ máy vừa được trao vương miện nhanh nhất thế giới.

Oak Ridge cũng là nơi có công suất tính toán lớn hơn bất kì nơi nàotrên thế giới. Vừa ra mắt vào cuối năm, chỉ có 181.000 lõi của Jaguarbắt đầu làm việc trong năm nay.

Một điểm đáng chú ý, Jaguar là một siêu máy tính dân sự. Bộ năng lượngMỹ trước đây cũng đã từng xây dựng các cỗ máy nhanh nhất, nhưRoadrunner, để giả lập mô hình các vụ nổ hạt nhân.

Hiện tại, công việc của Jaguar đang được tập trung tới xây dựng các môhình biến đổi khí hậu và sự sản sinh năng lượng cùng với một vài nghiêncứu ở một số môn khoa học cơ bản khác.

Jaguarnghĩa là "báo đốm", thể hiện tham vọng trở thành "vua tốc độ" tronglàng siêu máy tính thế giới của những người xây dựng nó.

Phógiám đốc khoa học và năng lượng của ORNL Thomas Zacharia đứng cạnhJuguar Cray XT5. Để vượt qua được Roadrunner, các chuyên gia ở ORLN đãphải nâng cấp bộ xử lí từ chip AMD Opteron 4 lõi lên 6 lõi.

Mộtmô phỏng chạy trên Jaguar về lượng carbon dioxide phát ra và hấp thụbởi đất và thảm thực vật. Hấp thụ mạnh được thể hiện trong màu sắc từxanh lam đến trắng và mạnh nhất là ở các vùng nhiệt đới. Các màu từ đỏđến trắng cho thấy các vùng thải CO2 ra khí quyển, thấy nhiều nhất là ởTrung Phi nơi không nhận được nhiều năng luợng chiếu sáng của mặt trời.

(Theo Đất Việt)