Enormi supercomputer ancora esistenti. Ecco cosa vengono utilizzati per oggi
Timofeev Vladimir / Shutterstock I supercomputer furono una grande corsa negli anni '90, mentre gli Stati Uniti, la Cina e altri competevano per avere il computer più veloce. Mentre la razza è diminuita un po ', questi mostri computer erano ancora utilizzati per risolvere molti dei problemi del mondo.
Come la legge di Moore (una vecchia osservazione che afferma che la potenza di calcolo raddoppia all'incirca ogni due anni) spinge ulteriormente il nostro hardware di calcolo, anche la complessità dei problemi da risolvere aumenta. Mentre i supercomputer erano abbastanza piccoli, oggigiorno possono occupare interi magazzini, tutti pieni di rack di computer collegati tra loro.
Cosa rende un computer "Super"?
Il termine "Supercomputer" implica un gigantesco computer molte volte più potente del tuo semplice laptop, ma non potrebbe essere più lontano dal caso. I supercomputer sono costituiti da migliaia di computer più piccoli, tutti collegati insieme per eseguire un'attività. Probabilmente il core di ogni CPU in un datacenter è più lento del tuo computer desktop. È la combinazione di tutti questi fattori che rende l'informatica così efficiente. C'è un sacco di networking e hardware speciale coinvolti nei computer di questa scala, e non è così semplice come collegare ogni rack alla rete, ma puoi immaginarli in questo modo, e non saresti lontano dal marchio.
Non tutte le attività possono essere parallelizzate così facilmente, quindi non utilizzerai un supercomputer per eseguire i tuoi giochi a un milione di fotogrammi al secondo. L'elaborazione parallela di solito è utile per accelerare il calcolo molto orientato al calcolo.
I supercomputer sono misurati in FLOPS o in virgola mobile operazioni al secondo, che è essenzialmente una misura di quanto velocemente può fare matematica. Il più veloce attualmente è IBM Summit, che può raggiungere oltre 200 PetaFLOPS, un milione di volte più veloce di "Giga" a cui la maggior parte della gente è abituata.
Quindi, a cosa servono? Per lo più scienza
Andrey VP / Shutterstock I supercomputer sono la spina dorsale della scienza computazionale. Sono utilizzati in campo medico per eseguire simulazioni di folding proteico per la ricerca sul cancro, in fisica per eseguire simulazioni per grandi progetti di ingegneria e calcolo teorico, e anche in campo finanziario per tracciare il mercato azionario per guadagnare un vantaggio su altri investitori.
Forse il lavoro che più avvantaggia la persona media è la modellizzazione del tempo. Prevedere con precisione se avrai bisogno di un cappotto e di un ombrello il prossimo mercoledì è un compito sorprendentemente difficile, che persino i giganteschi supercomputer di oggi non possono fare con grande precisione. È stato teorizzato che per eseguire la modellazione a pieno regime, avremo bisogno di un computer che misura la sua velocità in ZettaFLOPS, altri due livelli superiori rispetto a PetaFLOPS e circa 5000 volte più veloci rispetto al Summit di IBM. Probabilmente non raggiungeremo quel punto fino al 2030, anche se il problema principale che ci trattiene non è l'hardware, ma il costo.
Il costo iniziale per l'acquisto o la costruzione di tutto l'hardware è abbastanza alto, ma il vero kicker è la bolletta energetica. Molti supercomputer possono consumare milioni di dollari di energia ogni anno solo per rimanere in funzione. Quindi, anche se teoricamente non esiste un limite al numero di edifici pieni di computer che è possibile collegare, creiamo solo supercomputer abbastanza grandi da risolvere i problemi attuali.
Così avrò un supercomputer a casa nel futuro?
In un certo senso, lo fai già. La maggior parte dei desktop oggi rivaleggia con il potere dei vecchi supercomputer, con anche lo smartphone medio con prestazioni più elevate rispetto al famigerato Cray-1. Quindi è facile fare il confronto con il passato e teorizzare il futuro. Ma questo è in gran parte dovuto al fatto che la CPU media sta diventando molto più veloce nel corso degli anni, cosa che non sta accadendo più velocemente.
Ultimamente, la legge di Moore ha subito un rallentamento nel momento in cui raggiungiamo i limiti di quanto siamo in grado di creare transistor, quindi le CPU non stanno diventando molto più veloci. Stanno diventando più piccoli e più efficienti dal punto di vista energetico, il che spinge le prestazioni della CPU nella direzione di più core per chip per i desktop e in generale più potente per i dispositivi mobili.
Ma è difficile immaginare che il problema di un utente medio abbia superato le esigenze di calcolo. Dopo tutto, non hai bisogno di un supercomputer per navigare in Internet, e la maggior parte delle persone non sta eseguendo simulazioni di piegatura delle proteine nei loro scantinati. L'hardware consumer di fascia alta di oggi supera di gran lunga i normali casi d'uso ed è solitamente riservato a lavori specifici che ne traggono vantaggio, come il rendering 3D e la compilazione del codice.
Quindi no, probabilmente non ne avrai uno. I maggiori progressi saranno probabilmente nello spazio mobile, poiché i telefoni e i tablet si avvicinano ai livelli di potenza del desktop, il che rappresenta comunque un progresso abbastanza buono.
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