શા માટે દેશો સૌથી મોટા સુપર કોમ્પ્યુટર બનાવવા માટે સ્પર્ધા કરી રહ્યા છે? કમ્પ્યુટર્સનું ભવિષ્ય P6

જે પણ કમ્પ્યુટિંગના ભાવિને નિયંત્રિત કરે છે, તે વિશ્વનો માલિક છે. ટેક કંપનીઓ તે જાણે છે. દેશો જાણે છે. અને તેથી જ તે પક્ષો કે જેઓ આપણા ભાવિ વિશ્વ પર સૌથી મોટી ફૂટપ્રિન્ટ ધરાવવાનું લક્ષ્ય રાખે છે તેઓ વધુને વધુ શક્તિશાળી સુપર કોમ્પ્યુટર્સ બનાવવાની ગભરાયેલી રેસમાં છે.

કોણ જીતી રહ્યું છે? અને આ બધા કમ્પ્યુટિંગ રોકાણો બરાબર કેવી રીતે ચૂકવશે? આપણે આ પ્રશ્નોનું અન્વેષણ કરીએ તે પહેલાં, ચાલો આધુનિક સુપર કોમ્પ્યુટરની સ્થિતિને ફરી જાણીએ.

સુપર કોમ્પ્યુટર પરિપ્રેક્ષ્ય

ભૂતકાળની જેમ, આજનું સરેરાશ સુપર કોમ્પ્યુટર એ એક વિશાળ મશીન છે, જેનું કદ 40-50 કાર ધરાવતા પાર્કિંગ લોટ સાથે સરખાવી શકાય છે, અને તેઓ એક દિવસમાં પ્રોજેક્ટના ઉકેલની ગણતરી કરી શકે છે જે સરેરાશ વ્યક્તિગત કમ્પ્યુટરને હજારો વર્ષનો સમય લેશે. હલ કરો. ફરક માત્ર એટલો જ છે કે જેમ આપણા પર્સનલ કોમ્પ્યુટર કમ્પ્યુટીંગ પાવરમાં પરિપક્વ થયા છે, તેવી જ રીતે આપણા સુપર કોમ્પ્યુટર પણ છે.

સંદર્ભ માટે, આજના સુપરકોમ્પ્યુટર્સ હવે પેટાફ્લોપ સ્કેલ પર સ્પર્ધા કરે છે: 1 કિલોબાઈટ = 1,000 બિટ્સ 1 મેગાબીટ = 1,000 કિલોબાઈટ 1 ગીગાબીટ = 1,000 મેગાબીટ 1 ટેરાબીટ = 1,000 ગીગાબીટ 1 પેટાબીટ = 1,000 ગીગાબીટ

તમે નીચે વાંચશો તે કલકલનો અનુવાદ કરવા માટે, જાણો કે 'બીટ' ડેટા માપનનું એકમ છે. 'બાઇટ્સ' એ ડિજિટલ માહિતી સંગ્રહ માટે માપનનું એકમ છે. છેલ્લે, 'ફ્લોપ' એટલે ફ્લોટિંગ-પોઇન્ટ ઓપરેશન્સ પ્રતિ સેકન્ડ અને ગણતરીની ઝડપને માપે છે. ફ્લોટિંગ-પોઇન્ટ ઓપરેશન્સ ખૂબ લાંબી સંખ્યાઓની ગણતરી, વિવિધ વૈજ્ઞાનિક અને ઇજનેરી ક્ષેત્રો માટે એક મહત્વપૂર્ણ ક્ષમતા, અને એક કાર્ય કે જેના માટે સુપરકોમ્પ્યુટરો ખાસ બાંધવામાં આવે છે તેની મંજૂરી આપે છે. આ કારણે, જ્યારે સુપર કોમ્પ્યુટર વિશે વાત કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઉદ્યોગ 'ફ્લોપ' શબ્દનો ઉપયોગ કરે છે.

વિશ્વના ટોચના સુપર કોમ્પ્યુટરને કોણ નિયંત્રિત કરે છે?

જ્યારે સુપરકોમ્પ્યુટર સર્વોચ્ચતા માટેની લડાઈની વાત આવે છે, ત્યારે તમે જેની અપેક્ષા રાખશો તે અગ્રણી દેશો ખરેખર છે: મુખ્યત્વે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, ચીન, જાપાન અને પસંદગીના EU રાજ્યો.

જેમ તે છે, ટોચના 10 સુપર કોમ્પ્યુટર્સ (2018) છે: (1) AI બ્રિજિંગ ક્લાઉડ | જાપાન | 130 petaflops (2) Sunway TaihuLight | ચીન | 93 petaflops (3) Tianhe-2 | ચીન | 34 પેટાફ્લોપ્સ (4) સુપરએમયુસી-એનજી | જર્મની | 27 પેટાફ્લોપ્સ (5) piz daint | સ્વિટ્ઝર્લેન્ડ | 20 petaflops (6) Gyoukou | જાપાન | 19 પેટાફ્લોપ્સ (7) ટાઇટન | યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ | 18 petaflops (8) Sequoia | યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ | 17 પેટાફ્લોપ્સ (9) ટ્રિનિટી | યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ | 14 પેટાફ્લોપ્સ (10) કોરી | યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ | 14 petaflops

જો કે, વૈશ્વિક ટોચના 10 માં હિસ્સો રોપવો તેટલો પ્રતિષ્ઠા ધરાવે છે, જે ખરેખર મહત્વનું છે તે વિશ્વના સુપરકોમ્પ્યુટિંગ સંસાધનોમાં દેશનો હિસ્સો છે, અને અહીં એક દેશ આગળ આવ્યો છે: ચીન.

શા માટે દેશો સુપર કોમ્પ્યુટર સર્વોપરિતા માટે સ્પર્ધા કરે છે

એ આધારે 2017 રેન્કિંગ, વિશ્વના સૌથી ઝડપી 202 સુપર કોમ્પ્યુટર્સમાંથી 500 (40%) ચીનમાં છે, જ્યારે અમેરિકા 144 (29%)નું નિયંત્રણ કરે છે. પરંતુ સંખ્યાઓનો અર્થ એ છે કે એક દેશ જે કમ્પ્યુટિંગ સ્કેલનો ઉપયોગ કરી શકે છે તેના કરતા ઓછો છે, અને અહીં પણ ચીન કમાન્ડિંગ લીડને નિયંત્રિત કરે છે; ટોચના ત્રણ સુપર કોમ્પ્યુટર્સ (2018)માંથી બેની માલિકી સિવાય, ચીન પણ વિશ્વની 35 ટકા સુપરકોમ્પ્યુટિંગ ક્ષમતા ધરાવે છે, જ્યારે યુએસની 30 ટકા ક્ષમતા ધરાવે છે.

આ સમયે, સ્વાભાવિક પ્રશ્ન એ છે કે, કોણ ધ્યાન રાખે છે? શા માટે દેશો વધુ ઝડપી સુપર કોમ્પ્યુટર બનાવવા માટે સ્પર્ધા કરે છે?

ઠીક છે, જેમ આપણે નીચે દર્શાવેલ છે, સુપર કોમ્પ્યુટર્સ એક સક્ષમ સાધન છે. તેઓ દેશના વૈજ્ઞાનિકો અને એન્જિનિયરોને જીવવિજ્ઞાન, હવામાનની આગાહી, એસ્ટ્રોફિઝિક્સ, પરમાણુ શસ્ત્રો અને વધુ જેવા ક્ષેત્રોમાં સતત પ્રગતિ (અને કેટલીકવાર વિશાળ કૂદકો મારવાનું) ચાલુ રાખવાની મંજૂરી આપે છે.

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સુપર કોમ્પ્યુટર્સ દેશના ખાનગી ક્ષેત્રને વધુ નફાકારક તકો બનાવવા અને તેના જાહેર ક્ષેત્રને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે ચલાવવાની મંજૂરી આપે છે. દાયકાઓથી, આ સુપરકોમ્પ્યુટર-સક્ષમ પ્રગતિઓ દેશના આર્થિક, લશ્કરી અને ભૌગોલિક રાજકીય સ્થિતિને નોંધપાત્ર રીતે બદલી શકે છે.

વધુ અમૂર્ત સ્તરે, જે દેશ સુપરકોમ્પ્યુટિંગ ક્ષમતાના સૌથી મોટા હિસ્સાને નિયંત્રિત કરે છે તે ભવિષ્યની માલિકી ધરાવે છે.

એક્ઝાફ્લોપ અવરોધ તોડવો

ઉપર દર્શાવેલ વાસ્તવિકતાઓને જોતાં, યુ.એસ. પુનરાગમનની યોજના બનાવી રહ્યું છે તે આશ્ચર્યજનક ન હોવું જોઈએ.

2017 માં, પ્રમુખ ઓબામાએ એનર્જી વિભાગ, સંરક્ષણ વિભાગ અને નેશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશન વચ્ચે ભાગીદારી તરીકે નેશનલ સ્ટ્રેટેજિક કમ્પ્યુટિંગ પહેલ શરૂ કરી. આ પહેલે વિશ્વના પ્રથમ એક્ઝાફ્લોપ સુપર કોમ્પ્યુટરના સંશોધન અને વિકાસના પ્રયાસમાં છ કંપનીઓને કુલ $258 મિલિયનનું પુરસ્કાર પહેલેથી જ આપી દીધું છે. ઓરોરા. (કેટલાક પરિપ્રેક્ષ્યમાં, તે 1,000 પેટાફ્લોપ્સ છે, લગભગ વિશ્વના ટોચના 500 સુપર કોમ્પ્યુટરની ગણતરીની શક્તિ, અને તમારા વ્યક્તિગત લેપટોપ કરતાં ટ્રિલિયન ગણી ઝડપી છે.) આ કમ્પ્યુટર 2021 ની આસપાસ રિલીઝ થવા માટે સેટ છે અને સંસ્થાઓની સંશોધન પહેલને સમર્થન આપશે. ડિપાર્ટમેન્ટ ઑફ હોમલેન્ડ સિક્યુરિટી, નાસા, એફબીઆઈ, નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ હેલ્થ અને વધુ.

સંપાદિત કરો: એપ્રિલ 2018 માં, ધ યુએસ સરકારે જાહેરાત કરી ત્રણ નવા એક્ઝાફ્લોપ કોમ્પ્યુટરને ભંડોળ આપવા માટે $600 મિલિયન:

* ORNL સિસ્ટમ 2021 માં વિતરિત અને 2022 માં સ્વીકારવામાં આવી (ORNL સિસ્ટમ) * LLNL સિસ્ટમ 2022 માં વિતરિત અને 2023 માં સ્વીકારવામાં આવી (LLNL સિસ્ટમ) * ANL સંભવિત સિસ્ટમ 2022 માં વિતરિત અને 2023 માં સ્વીકારવામાં આવી (ANL સિસ્ટમ)

કમનસીબે યુએસ માટે, ચીન તેના પોતાના એક્ઝાફ્લોપ સુપર કોમ્પ્યુટર પર પણ કામ કરી રહ્યું છે. તેથી, દોડ ચાલુ રહે છે.

કેવી રીતે સુપર કોમ્પ્યુટર ભવિષ્યમાં વિજ્ઞાનની પ્રગતિને સક્ષમ કરશે

અગાઉના સંકેત, વર્તમાન અને ભાવિ સુપર કોમ્પ્યુટર્સ વિવિધ વિષયોમાં સફળતાને સક્ષમ કરે છે.

સૌથી વધુ તાત્કાલીક સુધારાઓ પૈકી જે લોકો નોટિસ કરશે તે એ છે કે રોજિંદા ગેજેટ્સ વધુ ઝડપથી અને વધુ સારી રીતે કામ કરવાનું શરૂ કરશે. આ ઉપકરણો ક્લાઉડમાં જે મોટો ડેટા શેર કરે છે તે કોર્પોરેટ સુપર કોમ્પ્યુટર્સ દ્વારા વધુ અસરકારક રીતે પ્રક્રિયા કરવામાં આવશે, જેથી તમારા મોબાઇલ પર્સનલ આસિસ્ટન્ટ્સ, જેમ કે એમેઝોન એલેક્સા અને ગૂગલ આસિસ્ટન્ટ, તમારા ભાષણ પાછળના સંદર્ભને સમજવાનું શરૂ કરશે અને તમારા બિનજરૂરી જટિલ પ્રશ્નોના સંપૂર્ણ જવાબ આપો. નવા વેરેબલ્સની સંખ્યા પણ અમને અદ્ભુત શક્તિઓ આપશે, જેમ કે સ્માર્ટ ઇયરપ્લગ કે જે તરત જ રીઅલ ટાઇમમાં ભાષાઓનું ભાષાંતર કરે છે, સ્ટાર ટ્રેક-શૈલી.

તેવી જ રીતે, 2020 ના દાયકાના મધ્ય સુધીમાં, એકવાર વસ્તુઓનું ઇન્ટરનેટ વિકસિત દેશોમાં પરિપક્વ થાય છે, લગભગ દરેક ઉત્પાદન, વાહન, મકાન અને અમારા ઘરની દરેક વસ્તુ વેબ સાથે જોડાયેલ હશે. જ્યારે આવું થાય, ત્યારે તમારું વિશ્વ વધુ સરળ બની જશે.

ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે તમારું ભોજન સમાપ્ત થઈ જાય ત્યારે તમારું ફ્રિજ તમને શોપિંગ લિસ્ટ લખશે. પછી તમે સુપરમાર્કેટમાં જશો, ખાદ્ય ચીજવસ્તુઓની સૂચિ પસંદ કરો અને ક્યારેય કેશિયર અથવા રોકડ રજિસ્ટર સાથે જોડાયા વિના બહાર જશો- જ્યારે તમે બિલ્ડિંગમાંથી બહાર નીકળશો ત્યારે આ વસ્તુઓ તમારા બેંક એકાઉન્ટમાંથી આપમેળે ડેબિટ થઈ જશે. જ્યારે તમે પાર્કિંગ માટે બહાર નીકળો છો, ત્યારે તમારી બેગ સ્ટોર કરવા અને તમને ઘરે લઈ જવા માટે એક સ્વ-ડ્રાઇવિંગ ટેક્સી પહેલેથી જ તમારી રાહ જોશે.

પરંતુ આ ભાવિ સુપર કોમ્પ્યુટરો મેક્રો સ્તરે જે ભૂમિકા ભજવશે તે ઘણી મોટી હશે. થોડા ઉદાહરણો:

ડિજિટલ સિમ્યુલેશન્સ: સુપર કોમ્પ્યુટર્સ, ખાસ કરીને એક્સાસ્કેલ પર, વૈજ્ઞાનિકોને હવામાનની આગાહી અને લાંબા ગાળાના આબોહવા પરિવર્તન મોડલ જેવી જૈવિક પ્રણાલીઓના વધુ ચોક્કસ અનુકરણો બનાવવાની મંજૂરી આપશે. તેવી જ રીતે, અમે તેનો ઉપયોગ વધુ સારા ટ્રાફિક સિમ્યુલેશન બનાવવા માટે કરીશું જે સ્વ-ડ્રાઇવિંગ કારના વિકાસમાં મદદ કરી શકે.

સેમિકન્ડક્ટર્સ: આધુનિક માઈક્રોચિપ્સ માનવીઓની ટીમો માટે અસરકારક રીતે પોતાને ડિઝાઇન કરવા માટે ખૂબ જટિલ બની ગઈ છે. આ કારણોસર, અદ્યતન કોમ્પ્યુટર સોફ્ટવેર અને સુપર કોમ્પ્યુટર્સ આવતીકાલના કોમ્પ્યુટરના સ્થાપત્યમાં વધુને વધુ અગ્રણી ભૂમિકા ભજવી રહ્યા છે.

કૃષિ: ભાવિ સુપર કોમ્પ્યુટર્સ નવા છોડના વિકાસને સક્ષમ બનાવશે જે દુષ્કાળ, ગરમી અને ખારા-પાણીને પ્રતિરોધક છે, તેમજ પૌષ્ટિક-આવશ્યક 2050 સુધીમાં વિશ્વમાં પ્રવેશવાના અંદાજિત બે અબજ લોકોને ખવડાવવા માટે જરૂરી કાર્ય છે. અમારામાં વધુ વાંચો માનવ વસ્તીનું ભવિષ્ય શ્રેણી.

મોટી ફાર્મા: ફાર્માસ્યુટિકલ દવા કંપનીઓ આખરે માનવ, પ્રાણી અને છોડના જિનોમની વિશાળ શ્રેણીની સંપૂર્ણ પ્રક્રિયા કરવાની ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરશે જે વિશ્વના વિવિધ સામાન્ય અને ન-સામાન્ય રોગો માટે નવી દવા અને સારવાર બનાવવામાં મદદ કરશે. આ ખાસ કરીને નવા વાયરસના પ્રકોપ દરમિયાન ઉપયોગી છે, જેમ કે પૂર્વ આફ્રિકાથી 2015ના ઇબોલા ડર. ભાવિ પ્રોસેસિંગ સ્પીડ ફાર્માસ્યુટિકલ કંપનીઓને વાયરસના જીનોમનું પૃથ્થકરણ કરવાની અને અઠવાડિયા કે મહિનાઓને બદલે દિવસોમાં કસ્ટમાઇઝ્ડ રસી બનાવવાની મંજૂરી આપશે. અમારામાં વધુ વાંચો આરોગ્યનું ભવિષ્ય શ્રેણી.

રાષ્ટ્રીય સુરક્ષા: આ મુખ્ય કારણ છે કે સરકાર સુપર કોમ્પ્યુટર ડેવલપમેન્ટમાં આટલું મોટું રોકાણ કરી રહી છે. વધુ શક્તિશાળી સુપર કોમ્પ્યુટર્સ ભવિષ્યના સેનાપતિઓને કોઈપણ લડાયક પરિસ્થિતિ માટે ચોક્કસ યુદ્ધ વ્યૂહરચના બનાવવામાં મદદ કરશે; તે વધુ અસરકારક શસ્ત્ર પ્રણાલીઓ ડિઝાઇન કરવામાં મદદ કરશે, અને તે કાયદા અમલીકરણ અને જાસૂસી એજન્સીઓને સ્થાનિક નાગરિકોને નુકસાન પહોંચાડે તે પહેલાં સંભવિત જોખમોને વધુ સારી રીતે ઓળખવામાં મદદ કરશે.

કૃત્રિમ બુદ્ધિ

અને પછી આપણે આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) ના વિવાદાસ્પદ વિષય પર આવીએ છીએ. 2020 અને 2030 દરમિયાન સાચા AI માં જે સફળતાઓ જોવા મળશે તે સંપૂર્ણપણે ભવિષ્યના સુપર કોમ્પ્યુટરની કાચી શક્તિ પર આધારિત છે. પરંતુ શું જો આપણે આ સમગ્ર પ્રકરણમાં જે સુપર કોમ્પ્યુટરનો સંકેત આપ્યો છે તે કોમ્પ્યુટરના સંપૂર્ણ નવા વર્ગ દ્વારા અપ્રચલિત કરી શકાય?

ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટર્સમાં આપનું સ્વાગત છે—આ શ્રેણીનો અંતિમ પ્રકરણ માત્ર એક ક્લિક દૂર છે.

કમ્પ્યુટર શ્રેણીનું ભવિષ્ય

માનવતાને ફરીથી વ્યાખ્યાયિત કરવા માટે ઉભરતા વપરાશકર્તા ઇન્ટરફેસ: કમ્પ્યુટર્સનું ભવિષ્ય P1

સોફ્ટવેર ડેવલપમેન્ટનું ભવિષ્ય: કમ્પ્યુટર્સનું ભવિષ્ય P2

ડિજિટલ સ્ટોરેજ ક્રાંતિ: કમ્પ્યુટર્સ P3નું ભવિષ્ય

માઈક્રોચિપ્સના મૂળભૂત પુનઃવિચારને વેગ આપવા માટે લુપ્ત થતો મૂરનો કાયદો: કોમ્પ્યુટર P4નું ભવિષ્ય

ક્લાઉડ કમ્પ્યુટિંગ વિકેન્દ્રિત બને છે: કમ્પ્યુટર્સનું ભવિષ્ય P5

ક્વોન્ટમ કોમ્પ્યુટર વિશ્વને કેવી રીતે બદલી નાખશે: કમ્પ્યુટર્સનું ભવિષ્ય P7