Quantumrun

КРЕДИТ НА СЛИКА: Quantumrun

Зошто земјите се натпреваруваат за изградба на најголеми суперкомпјутери? Иднината на компјутерите P6

Дејвид Тал, издавач, футурист
@DavidTalWrites
Скопје

Вто, 09 - 15:2020 часот

Кој ја контролира иднината на компјутерите, тој го поседува светот. Технолошките компании го знаат тоа. Земјите го знаат тоа. И затоа оние партии кои имаат за цел да го поседуваат најголемиот отпечаток на нашиот иден свет се во панична трка за изградба на се помоќни суперкомпјутери.

Кој победува? И како точно ќе се исплатат сите овие компјутерски инвестиции? Пред да ги истражиме овие прашања, да ја повториме состојбата на современиот суперкомпјутер.

Перспектива на суперкомпјутер

Исто како и во минатото, денешниот просечен суперкомпјутер е масивна машина, споредлива по големина со паркинг што собира 40-50 автомобили, и тие можат да го пресметаат решението за проектите за еден ден што на просечниот персонален компјутер му требаат илјадници години. реши. Единствената разлика е во тоа што како што нашите персонални компјутери созреаа во компјутерската моќ, така и нашите суперкомпјутери.

За контекст, денешните суперкомпјутери сега се натпреваруваат во петафлоп скала: 1 килобајт = 1,000 бита 1 мегабит = 1,000 килобајти 1 гигабит = 1,000 мегабити 1 терабит = 1,000 гигабити 1 петабит = терабит 1,000

За да го преведете жаргонот што ќе го прочитате подолу, знајте дека „Бит“ е единица за мерење податоци. „Бајти“ се мерна единица за складирање на дигитални информации. Конечно, „Flop“ значи операции со подвижна запирка во секунда и ја мери брзината на пресметување. Операциите со подвижна запирка овозможуваат пресметување на многу долги броеви, витална способност за различни научни и инженерски полиња и функција за која се специјално изградени суперкомпјутерите. Ова е причината зошто, кога се зборува за суперкомпјутери, индустријата го користи терминот „флоп“.

Кој ги контролира врвните суперкомпјутери во светот?

Кога станува збор за битката за превласт на суперкомпјутерот, водечките земји навистина се оние што би ги очекувале: главно САД, Кина, Јапонија и одредени земји од ЕУ.

Сепак, колку што има углед во глобалните топ 10, она што навистина е важно е уделот на една земја од светските ресурси за суперкомпјутер, и тука една земја напредуваше: Кина.

Зошто земјите се натпреваруваат за превласт на суперкомпјутер?

Врз основа на Пласман до 2017 година, Кина е дом на 202 од најбрзите 500 суперкомпјутери во светот (40%), додека Америка контролира 144 (29%). Но, бројките значат помалку од обемот на пресметување што една земја може да го искористи, а и овде Кина контролира водечка предност; Освен што поседува два од првите три суперкомпјутери (2018), Кина ужива и 35 отсто од светскиот капацитет за суперкомпјутери, во споредба со 30 отсто во САД.

Во овој момент, природното прашање што треба да се постави е, кому му е грижа? Зошто земјите се натпреваруваат околу изградбата на уште побрзи суперкомпјутери?

Па, како што ќе наведеме подолу, суперкомпјутерите се алатка за овозможување. Тие им овозможуваат на научниците и инженерите на една земја да продолжат да прават постојан напредок (а понекогаш и огромни скокови напред) во области како што се биологијата, временската прогноза, астрофизиката, нуклеарното оружје и многу повеќе.

Со други зборови, суперкомпјутерите му овозможуваат на приватниот сектор на една земја да изгради попрофитабилни понуди, а нејзиниот јавен сектор да работи поефикасно. Во текот на децении, овие достигнувања овозможени од суперкомпјутер би можеле значително да ја трансформираат економската, воената и геополитичката положба на земјата.

На поапстрактно ниво, земјата која го контролира најголемиот дел од капацитетот на суперкомпјутерите ја поседува иднината.

Пробивање на бариерата на егзафлоп

Со оглед на реалноста наведена погоре, не треба да изненадува што САД планираат враќање.

Во 2017 година, претседателот Обама ја започна Националната стратешка компјутерска иницијатива како партнерство помеѓу Министерството за енергетика, Министерството за одбрана и Националната научна фондација. Оваа иницијатива веќе додели вкупно 258 милиони долари на шест компании во обид да го истражат и развијат првиот суперкомпјутер егзафлоп во светот наречен Аурора. (Од одредена перспектива, тоа е 1,000 петафлопи, приближно пресметковната моќ на топ 500 суперкомпјутери во светот заедно и трилион пати побрз од вашиот личен лаптоп.) Овој компјутер е поставен за пуштање околу 2021 година и ќе ги поддржи истражувачките иницијативи на организации како Одделот за домашна безбедност, НАСА, ФБИ, Националниот институт за здравство и многу повеќе.

Уреди: Во април 2018 година, на објави американската влада 600 милиони долари за финансирање на три нови exaflop компјутери:

* Систем ORNL испорачан во 2021 година и прифатен во 2022 година (систем ORNL) * Систем LLNL испорачан во 2022 година и прифатен во 2023 година (систем LLNL) * Потенцијален систем ANL испорачан во 2022 година и прифатен во 2023 година (систем ANL)

За жал за САД, Кина исто така работи на свој суперкомпјутер exaflop. Оттука, трката продолжува.

Како суперкомпјутерите ќе овозможат идни научни откритија

Навестено претходно, сегашните и идните суперкомпјутери овозможуваат откритија во низа дисциплини.

Меѓу најнепосредните подобрувања што јавноста ќе ги забележи е дека секојдневните гаџети ќе почнат да работат многу побрзо и подобро. Големите податоци што овие уреди ги споделуваат во облакот ќе бидат поефикасно обработени од корпоративните суперкомпјутери, така што вашите мобилни лични асистенти, како Amazon Alexa и Google Assistant, ќе почнат да го разбираат контекстот зад вашиот говор и совршено одговори на вашите непотребно сложени прашања. Тони нови уреди за носење исто така ќе ни дадат неверојатни моќи, како што се паметните тампони за уши кои веднаш преведуваат јазици во реално време, во стилот на Star Trek.

Исто така, до средината на 2020-тите, еднаш интернет на нештата созрева во развиените земји, речиси секој производ, возило, зграда и сè во нашите домови ќе биде поврзано преку Интернет. Кога тоа ќе се случи, вашиот свет ќе стане повеќе без напор.

На пример, вашиот фрижидер ќе ви испрати список за купување кога ќе останете без храна. Потоа ќе влезете во супермаркет, ќе ја изберете споменатата листа на прехранбени производи и ќе излезете без да се вклучите со касиерка или каса - артиклите автоматски ќе бидат дебитирани од вашата банкарска сметка веднаш штом ќе излезете од зградата. Кога ќе излезете на паркингот, веќе ќе ве чека самовозачко такси со отворен багажникот за да ги складира вашите торби и да ве врати дома.

Но, улогата што овие идни суперкомпјутери ќе ја играат на макро ниво ќе биде многу поголема. Неколку примери:

Дигитални симулации: Суперкомпјутерите, особено на егзаскалата, ќе им овозможат на научниците да изградат попрецизни симулации на биолошки системи, како што се временските прогнози и долгорочните модели на климатски промени. Исто така, ќе ги користиме за да создадеме подобри сообраќајни симулации кои можат да помогнат во развојот на самоуправувачки автомобили.

Полупроводници: Модерните микрочипови станаа премногу сложени за тимови од луѓе да можат ефективно да се дизајнираат. Поради оваа причина, напредниот компјутерски софтвер и суперкомпјутерите се повеќе заземаат водечка улога во архитектурата на утрешните компјутери.

земјоделството: идните суперкомпјутери ќе овозможат развој на нови растенија кои се отпорни на суша, топлина и солена вода, како и хранливи - суштинска работа неопходна за да се нахранат следните две милијарди луѓе кои се предвидени да влезат во светот до 2050 година. Прочитајте повеќе во нашата Иднината на човечкото население серија.

Голема аптека: Фармацевтските компании за лекови конечно ќе стекнат способност целосно да обработат огромен спектар на човечки, животински и растителни геноми кои ќе помогнат во создавањето на нови лекови и третмани за различни светски вообичаени и не толку вообичаени болести. Ова е особено корисно за време на појава на нови вируси, како што е стравот од ебола во 2015 година од Источна Африка. Идните брзини на обработка ќе им овозможат на фармацевтските компании да го анализираат геномот на вирусот и да изградат приспособени вакцини во рок од неколку дена наместо за неколку недели или месеци. Прочитајте повеќе во нашата Иднината на здравјето серија.

националната безбедност: Ова е главната причина зошто владата толку многу инвестира во развој на суперкомпјутери. Помоќните суперкомпјутери ќе им помогнат на идните генерали да креираат прецизни борбени стратегии за секоја борбена ситуација; ќе помогне да се дизајнираат поефикасни системи за оружје и ќе им помогне на органите за спроведување на законот и шпионските агенции подобро да ги идентификуваат потенцијалните закани долго пред да можат да им наштетат на домашните цивили.

вештачка интелигенција

И тогаш доаѓаме до контроверзната тема за вештачка интелигенција (ВИ). Пробивот што ќе го видиме во вистинската вештачка интелигенција во текот на 2020-тите и 2030-тите зависат целосно од сировата моќ на идните суперкомпјутери. Но, што ако суперкомпјутерите што ги навестивме во целото ова поглавје би можеле да бидат застарени од сосема нова класа на компјутери?

Добредојдовте на квантните компјутери - последното поглавје од оваа серија е само еден клик.