Điểm danh 10 siêu máy tính mạnh nhất thế giới

Thế giới công nghệ hiện nay đã khai sinh ra rất nhiều các sản phẩm tân tiến phục vụ con người, từ những điện thoại thông minh, máy tính bảng, laptop... Thế nhưng, những sản phẩm đó chỉ mang tính cá nhân, thế giới cần những cỗ máy mạnh mẽ hơn cho những vấn đề vĩ mô cần giải quyết.

Danh hiệu siêu máy tính mạnh mẽ nhất thế giới đang thuộc về quốc gia nào? Bài viết sau đây sẽ mang đến cho bạn cái nhìn sơ lược về những chiếc siêu máy tính mạnh mẽ nhất hiện nay, từ đó phần nào thấy được tốc độ phát triển đến chóng mặt của công nghệ máy tính và sự đua tranh của các nước tiên tiến trong cuộc chơi này.

10. Tianhe-1A (Trung Quốc)

Dịch ra tiếng Việt có nghĩa là “Thiên Hà 1”, Tianhe-1A là một trong số ít những chiếc siêu máy tính thuộc dạng petascale hiện đang hoạt động trên thế giới. Theo đó, Tianhe-1A có khả năng chạy được ở tốc độ 2.6 petaflops (2,6 tỷ phép tính mỗi giây). Chiếc siêu máy tính này vận hành trên hệ điều hành được phát triển theo nền tảng Linux và nó tận dụng sức mạnh kết hợp của của Intel Xenon CPU và Nvidia GPU xuyên suốt 183.368 nhân xử lý. Hiện chiếc siêu máy tính Tianhe-1A đang được đặt tại Trung tâm Siêu điện toán quốc gia tại Thiên Tân, Trung Quốc với trách nhiệm xử lý các phép tính cho việc khai thác dầu khí và thiết kế công nghiệp vũ trụ.

9. SuperMUC (Đức)

SuperMUC là tên chiếc siêu máy tính mới nhất của Trung tân Siêu điện toán Leibniz, Đức. Hiện SuperMUC đang hoạt động dựa trên hệ thống máy chủ IBM iDataPlex với 300TB RAM và công nghệ siêu kết nối InfiniBand đảm bảo việc 147.456 nhân xử lý có thể hoạt động đồng nhất và đạt công suất 2,9 petaflops. Được biết, để đảm bảo tối giản chi phí hoạt động, các kĩ sư ở đây đã sử dụng một phương pháp làm mát khá đặc biệt cho SuperMUC. Cụ thể, họ giảm nhiệt cho siêu máy tính bằng cách trực tiếp sử dụng nước ở nhiệt độ khoảng 40 độ C.

8. Vulcan (Hoa Kỳ)

Được đặt tại Phòng nghiên cứu Quốc gia Lawrence Livermore, California, Vulcan ra đời phục vụ cho hoạt động của cả chính phủ, các ngành công nghiệp quốc gia và nghiên cứu ở các trường đại học. Vulcan sở hữu sức mạnh của 393.216 nhân xử lý với tốc độ đạt 4,3 petaflops. Chiếc siêu máy tính này được phát triển dựa trên công nghệ Blue Gene/Q của IBM, nó bao gồm 24 kệ máy và 24.576 điểm máy tính  riêng biệt.

7. Juqueen (Đức)

Là thế hệ tiếp nối của siêu máy tính Jugene, Juqueen được phát triển dựa trên công nghệ Blue Gene/Q với tốc độ 5 petaflops. Juqueen có nhiệm vụ chính là thực hiện các phép tính phức tạp trong các lĩnh vực khoa học thần kinh, thuật toán sinh học, năng lượng, nghiên cứu khí hậu và vật lí lượng tử. Với 458.752 nhân xử lí và lượng điện tiêu thụ 2.301 kilowatt, Juqueen là hệ thống siêu máy tính tiết kiệm năng lượng nhất thế giới.

6. Stampede (Hoa Kỳ)

Vận hành bởi Trung tâm điện toán tiên tiến thuộc trường Đại học Texas, Stampede tận dụng sức mạnh của các vi xử lý Xenon cùng công nghệ đa kết nối InfiniBand với tốc độ ước tính vào khoảng 5,2 petaflops. Từ khi ra đời đến nay, siêu máy tính này đã thực hiện thành công khoảng 450.000 phép tính phức tạp về các vấn đề như bản đồ địa chấn, lập mô hình băng để nghiên cứu biến đổi khí hậu, nâng cao chất lượng hình ảnh các khối u trong não...

5. Mira (Hoa Kỳ)

Còn có tên gọi khác là "IBM Mira", Mira là chiếc siêu máy tính petascale phát triển trên công nghệ Blue Gene/Q. Máy có đến 787.432 nhân với tốc độ 8,6 petaflops. Mira ra đời để phục vụ cho nghiên cứu thuộc các lĩnh vực khoa học vật liệu, địa chấn học, khí hậu và hóa học. Siêu máy tính này chính là câu trả lời của Mỹ trước sự ra đời của máy tính Trung Quốc Tianhe-1A với mức chi phí để phát triển được ước tính vào khoảng 180 triệu USD.

4. K Computer (Nhật Bản)

K Computer là chiếc siêu máy tính đến từ đất nước mặt trời mọc, nó hoạt động dựa trên hệ thống phân phối bộ nhớ gồm khoảng hơn 80.000 máy tính tiêng biệt, tốc độ đạt 10,8 petaflops, 705.024 nhân Sparc và công nghệ đa kết nối sáu chiều Tofu. K Computer chủ yếu phục vụ cho việc tính toán các số liệu về năng lượng, tính bền vững, chăm sóc sức khỏe, biến đổi khí hậu, các thách thức thuộc nghiên cứu vũ trụ...

3. Sequoia (Hoa Kỳ)

Sequoia là thành quả của IBM sau một thời gian dài nghiên cứu và bắt đầu được đưa vào vận hành từ tháng Bảy năm 2012. Với tốc độ cực khủng vào cỡ 17,2 petaflops, siêu máy tính này cần đến 1,6 triệu nhân xử lý. Sequoia được Hoa Kỳ tận dụng trong các lĩnh vực thử nghiệm kích thích vũ khí hạt nhân, động lực học chất lỏng, các nghiên cứu sâu về thiên văn, năng lượng, bộ gene người và biến đổi khí hậu.

2. Titan (Hoa Kỳ)

Là một phiên bản nâng cấp so với người tiền nhiệm của mình mang tên Jaguar, Titan có tốc độ 17,6 petaflops, sử dụng Cray CPU và Nvidia GPU cùng 560.640 nhân. Chiếc siêu máy tính này mới được đưa vào vận hành hoàn thiện từ đầu năm nay và chủ yếu hoạt động trong các lĩnh vực vật lí phân tử quy mô, dựng mô hình khí hậu, phản ứng tổng hợp laser và năng lượng.

1. Tianhe-2 (Trung Quốc)

Đứng ở vị trí quán quân trong bảng xếp hạng các siêu máy tính nhanh nhất thế giới là phiên bản nâng cấp của Tianhe-1A, chiếc Tianhe-2. Siêu máy tính đến từ Trung Quốc này có tốc độ ấn tượng lên tới 33,86 petaflops với hệ thống kết cấu gồm đến 3.12 triệu nhân. Trong một số điều kiện thuận lợi nhất định, thậm chí siêu máy này có thể đạt đến tốc độ khủng khiếp hơn vào khoảng 54,9 petaflops.