Sôi động cuộc chạy đua siêu máy tính

Mỹ vừa công bố kế hoạch phát triển siêu máy tính thế hệ mới trong nỗ lực vượt lên trên trong cuộc đua với châu Âu, Nhật Bản và Trung Quốc.

Bên trong siêu máy tính mạnh nhất thế giới Summit của Mỹ CHỤP MÀN HÌNH SCIENCEMAG

Tờ The New York Times ngày 20.3 dẫn lời Bộ trưởng Năng lượng Mỹ Rick Perrythông báo siêu máy tính mới của nước này mang tên Aurora sẽ được đưa vào hoạt động cuối năm 2021. Đây sẽ là cỗ máy exascale, chỉ những máy tính có khả năng thực hiện 1 tỉ tỉ phép tính/giây, đầu tiên của Mỹ và có tốc độ xử lý nhanh gấp 5 lần cỗ máy Summit, cũng do nước này phát triển và là siêu máy tính mạnh nhất thế giới hiện nay. Dự án Aurora do Tập đoàn Intel hợp tác với Hãng công nghệ Cray phát triển với chi phí lên đến 500 triệu USD (11.605 tỉ đồng).

“Hệ thống này sẽ là nền tảng cho những ứng dụng máy tính tốc độ cao cũng như phân tích dữ liệu từ nhiều loại thiết bị chẳng hạn kính viễn vọng và máy gia tốc hạt. Ngoài ra, Aurora kết hợp với công nghệ trí tuệ nhân tạo có thể phục vụ mục đích nghiên cứu khoa học trong nhiều lĩnh vực từ khoa học – công nghệ cho đến y tế”, Bộ trưởng Perry nhấn mạnh. Ngoài ra, Reuters dẫn lời các chuyên gia cho biết siêu máy tính còn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực quân sự và an ninh như thiết kế vũ khí và vô hiệu hóa mật mã.

Mỹ từng đứng đầu lĩnh vực siêu máy tính trong nhiều thập niên nhưng đến năm 2013 thì bị Trung Quốc soán ngôi với cỗ máy Thiên Hà-2 (Tianhe-2). Cuối năm 2018, Washington giành lại vị trí số 1 khi Phòng Thí nghiệm quốc gia Oak Ridge (bang Tennessee) trình làng máy tính Summit (200 triệu tỉ phép tính/giây). Về phần mình, Trung Quốc dự kiến sẽ cho ra mắt siêu máy tính exascale Thiên Hà-3 vào năm 2020. Tân Hoa xã dẫn thông báo của Trung tâm siêu máy tính quốc gia (trụ sở ở TP.Thiên Tân) cho biết mẫu Thiên Hà-3 đã được thử nghiệm và bước đầu đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. “Siêu máy tính này có thể cung cấp dịch vụ cho nhiều lĩnh vực công nghệ cao bao gồm hàng không, lò phản ứng hạt nhân, mô phỏng điện từ và y học”, theo thông báo.

Bên cạnh đó, Nhật Bản và EU cũng không đứng ngoài cuộc đua siêu máy tính tương lai. Theo trang Business Insider, chính phủ Nhật đã giao cho Viện Nghiên cứu tính RIKEN ở TP.Kobe dự án phát triển cỗ máy exascale để thay thế siêu máy tính hiện hữu K Computer (10 triệu tỉ phép tính/giây), dự kiến bàn giao trong giai đoạn 2021 – 2022. Trong khi đó, EU công bố kế hoạch đầu tư 1 tỉ euro (26.349 tỉ đồng) cho chương trình phát triển siêu máy tính EuroHPC. Hiện dự án đang trong giai đoạn đấu thầu và sẽ triển khai siêu máy tính vào năm 2022 – 2023.

Hãng nghiên cứu thị trường Hyperion Research dự đoán năm 2021 là cột mốc quan trọng đối với các dự án siêu máy tính exascale. “Đây là cuộc chạy đua với thời gian. Tất cả 4 đối thủ hàng đầu đang đẩy nhanh tiến độ”, chuyên gia Jack Dongarra thuộc Đại học Tennessee (Mỹ) nhận định.

Mặt khác, hiện vẫn chưa rõ những cỗ máy thế hệ mới được thiết kế tối ưu hóa để tiết kiệm năng lượng so với siêu máy tính mạnh nhất thế giới Summit hay không. Hiện Summit được đặt trong căn phòng rộng 859 m2 tại Phòng Thí nghiệm quốc gia Oak Ridge, có khoảng 4.608 server với mỗi server bao gồm 2 bộ xử lý trung tâm (CPU) IBM Power9 22 nhân và 6 bộ xử lý đồ hoạ (GPU) Nvidia Tesla V100. Mỗi phút, Summit tiêu thụ 13 MW điện (tương đương lượng điện đủ cung cấp cho 8.100 hộ gia đình) và hơn 15.000 lít nước cho hệ thống làm mát.

PHÚC DUY