https://bodybydarwin.com
Slider Image

Kampen for den raskeste superdatamaskinen

2021

I 2015 hevdet Kina rekorden for verdens mektigste superdatamaskin - for tredje år på rad. Tianhe-2 knuste USAs Titan i den anerkjente TOP500-superdatarangeringen. Og det fra et land med bare 7 prosent av verdens superdatamaskiner (sammenlignet med USAs 46 prosent). Regnermakt oversettes til økonomisk makt og nasjonal sikkerhet, så det å falle bak bør komme som en vekker. Dette burde være vårt "Sputnik-øyeblikk." 1

Som med hastverket til bane er dette et internasjonalt løp, sier Horst Simon, visedirektør ved Lawrence Berkeley National Laboratory og medredaktør for TOP500. Neste milemarkør vil oppnå "exascale" beregning, som betyr å utføre 1 kvintillion beregninger per sekund (omtrent 30 ganger raskere enn Tianhe-2). Den som kommer dit først kunne revolusjonere værmelding, designe hypereffektive flyselskaper og bekjempe sykdom med presisjonsmedisin - for ikke å snakke om markedet for datakraft.

USA var en gang den ubestridte frontløperen, men siden den store resesjonen har tempoet vårt (les: investering) falt, sier Simon. Det er ikke unikt for USA; investeringene har avtatt over hele verden. Men "databehandling transformerer seg selv på en eksponentiell tidsplan. Hvis du sover i tre år, er du to generasjoner bak, sier han. "Vi sov i fem år." Nå kan Kina være i rute for å slå oss til å prøve oss i begynnelsen av 2020-årene.

Å nå eksascale vil være langt vanskeligere enn å oppnå historiske gevinster. Vi treffer en maktvegg, sier Steve Scott, teknologisjef i superdatamaskinfirmaet Cray. "Vi kan ikke lenger løpe alle transistorene våre helt ut; det ville generere for mye varme og bokstavelig talt brenne opp flisene." Med andre ord, forbedringer i effektiviteten er ikke i tråd med Moore's Law. 2

I stedet, sier Scott, kan det hende vi må revurdere databehandlingen. Hvis vi kan erstatte dagens brawny-chips med mange enklere, mer energieffektive prosessorer, kan de håndtere enorme rekneserier parallelt, som å kverke en hær av maur i stedet for noen få sultne elefanter. Men det betyr å finne ut hvordan du kan dele opp et beregningsproblem i bittesmå deler for separat og ikke-sekvensiell prosessering - et mareritt for programvareutviklere. (Som forklarer hvorfor et slikt sprang ennå ikke er gjort.)

Den amerikanske regjeringen konstruerer et comeback, om sakte. I juli etablerte Obama-administrasjonen et nasjonalt strategisk beregningsinitiativ for å komme tilbake i internasjonal drift. "Det er en fullstendig tilnærming, sier Scott. Byråer vil ikke lenger forfølge isolerte og uten tvil underfinansierte superdatamål - så lenge kongressen ponerer ekstra penger. Målet er å koordinere offentlige etater, akademiske institusjoner og private selskaper.

Vi må begynne strategisk å rampe opp investeringene våre nå, sier Tom Kalil, visedirektør for teknologi og innovasjon i Det hvite hus s kontor for vitenskap og teknologipolitikk. Hvis vi kan kombinere USAs kollektive intellektuelle krefter, som i romløpet, er vi kanskje de første til å nå den ordspråklige eksemånen.

1. I 1957 lanserte Sovjetunionen den første satellitten, Sputnik I, i bane, og anspurte Amerika for å opprette NASA og DARPA, samt trente en generasjon forskere og ingeniører.

2. I 1975 observerte Intel medgründer Gordon E. Moore at prosessorkraften (dvs. antall transistorer) til en integrert krets dobler seg hvert annet år.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert i desember 2015-utgaven av Popular Science.

Det tar seks måneder å miste all ferievekten.  Slik kan du unngå å få det i stedet.

Det tar seks måneder å miste all ferievekten. Slik kan du unngå å få det i stedet.

De beste appene for å endre vanene dine

De beste appene for å endre vanene dine

Presenter bare 90-tallet barna vil få

Presenter bare 90-tallet barna vil få