8 Siêu máy tính mạnh nhất thế giới

Chúng ta đã từng thấy các máy tính có hiệu năng cực khủng khiếp trong các bộ phim khoa học viễn tưởng với khả năng xử lý một lượng lớn dữ liệu chỉ trong vài giây, những cỗ máy đó tiên tiến đến mức có thể khiến nhiều máy tính trên thực tế trở nên giống những món đồ chơi.

Tuy nhiên, có lẽ ít người biết rằng các siêu máy tính ngày nay đã mạnh đến mức có thể làm mờ ranh giới giữa khoa học viễn tưởng và thực tiễn. Trong bài viết này, hãy cùng điểm qua máy 8 siêu máy tính mạnh nhất trên thế giới.

1. Frontier (US)

Frontier được xây dựng vào năm 2022 bởi công ty công nghệ thông tin đa quốc gia Hewlett Packard Enterprise và công ty con của Cray. Được biết, đây là siêu máy tính Exascale đầu tiên trên thế giới, có thể tính toán ít nhất một 10^18 phép tính trên giây.

Frontier có tổng cộng 8,730,112 lõi và đạt 1.1 EFLOPS trong các bài kiểm tra điểm chuẩn Linpack. Cỗ máy này dựa trên kiến trúc HPE Cray EX235a mới nhất, và còn là sản phẩm được kết hợp giữa CPU thế hệ thứ 3 64 lõi 2GHz 7A53s và GPU MI250X của AMD.

Frontier cũng là siêu máy tính tiết kiệm điện nhất trên thế giới, với mức năng lượng tiêu thụ là 52.23 gigaflop/watt. Mỗi bộ trong tổng 74 bộ thuộc hệ thống nặng khoảng 8,000 pound (~ 3.63 tấn). Toàn bộ hệ thống có giá trị lên đến khoảng 600 triệu USD.

2. Fugaku (Nhật Bản)

Fuga Fugaku được xây dựng bởi gã khổng lồ Fujitsu vào năm 2020, được xem là sản phẩm kế nhiệm của máy tính K thế hệ cũ sản xuất năm 2011. Fuga Fugaku ra đời nhằm giải quyết những vấn đề lớn của thế giới, trong đó bao gồm nhiệm vụ làm chậm biến đổi khí hậu.

Fugaku là siêu máy tính nhanh nhất thế giới trước khi bị Frontier truất ngôi vào tháng 5 năm 2022. Nó gồm tổng cộng 7,630,848 lõi và đạt 442 PFLOPS, có thể thực hiện 442 phần tư tỷ phép tính mỗi giây.

Siêu máy tính này chạy bộ xử lý A64FX 48 lõi 2.2GHz lõi của Fujitsu, có giá khoảng 1 tỷ đô và nặng gần 700 tấn.

3. LUMI (Phần Lan)

LUMI ((Large Unified Modern Infrastructure) được xây dựng năm 2022 và đặt tại Phần Lan, là siêu máy tính nhanh nhất khu vực Châu Âu. LUMI có tổng cộng 1,110,144 và đạt tốc độ 151.9 PFLOPS.

LUMI được trang bị cùng bộ xử lý với Frontier và có mức điện năng tiêu thụ là khoảng 51.63 gigaflops/watt. Với kết quả này, LUMI hiện đang là siêu máy tính có mức tiêu thụ điện thấp thứ hai thế giới.

4. Summit (US)

Summit được IBM xây dựng vào năm 2018 để thực hiện các nghiên cứu khoa học, hiện đang có mặt cùng chỗ với Frontier, tức tại phòng thí nghiệm Oak Ridge, Mỹ. Summit có tổng cộng 2,414,592 lõi và đạt 148.6 PFLOPS.

Siêu máy tính này được trang bị CPU POWER9 22 lõi 3.07GHz của IBM và GPU Nvidia Tesla V100.

5. Sierra (US)

Sierra được xây dựng vào năm 2018 cũng sử dụng kiến trúc CPU IBM POWER9 22 lõi và GPU Nvidia Tesla V100 giống với Summit. Tuy nhiên, trong khi Summit ra đời nhằm phục vụ mục đích nghiên cứu khoa học, Sierra lại có nhiệm vụ mô phỏng và bảo trì vũ khí hạt nhân.

Bằng cách chạy mô phỏng vũ khí hạt nhân, Cơ quan an ninh hạt nhân quốc gia Mỹ (NNSA) có thể kiểm tra tính hiệu quả của vũ khí hạt nhân mà không cần thử nghiệm vật lý, giúp tiết kiệm chi phí.

6. Sunway TaihuLight (Trung Quốc)

Đứng thứ 6 trong danh sách, Sunway TaihuLight được xây dựng vào năm 2016 cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm dự báo thời tiết, nghiên cứu dược phẩm, nghiên cứu khoa học đời sống, v.v.

Sunway TaihuLight có tổng cộng 10,649,600 lõi và đạt 93.01 PFLOPS, sở hữu vi xử lý Sunway SW26010 260 lõi 1.45GHZ và tiêu thụ 605 gigaflop/watt.

7. Perlmutter (US)

Được HPE chế tạo vào năm 2021, Perlmutter là siêu máy tính mạnh thứ bảy trên thế giới. Cũng giống như Sunway TaihuLight, Perlmutter được tạo ra cho nhiều mục đích khác nhau, gồm mô phỏng phản ứng hạt nhân, dự báo khí hậu, nghiên cứu sinh học, v.v.

Siêu máy tính này hiện đang được đặt tại Trung tâm Máy tính Khoa học Nghiên cứu Năng lượng Quốc gia (NERSC) và được Bộ Năng lượng Hoa Kỳ sử dụng. Perlmutter có CPU AMD 7763 64 lõi 2.45GHz và GPU Nvidia A100, có tổng cộng 761,856 lõi và đạt tốc độ 70.87 PFLOPS.

8. Selene (US)

Selene được xây dựng vào năm 2020 bởi Nvidia và được đặt theo tên của nữ thần mặt trăng của Hy Lạp. Mục đích quan trọng khiến Selene được cho ra đời là phục vụ nghiên cứu coronavirus.

Selene có tổng cộng 555,520 lõi và đạt 63.46 PFLOPS trên các bài test đo điểm chuẩn, sử dụng kiến trúc tham chiếu NVIDIA DGX SuperPOD và chạy trên bộ vi xử lý AMD 7742 64 lõi 2.25GHz.