Chúng ta đã từng thấy những chiếc siêu máy tính cực mạnh trong phim khoa học viễn tưởng có khả năng xử lý lượng dữ liệu khổng lồ chỉ trong chớp mắt, mạnh đến mức khiến cho những chiếc máy tính hằng ngày trở nên “tầm thường” giống như món đồ chơi. Nhưng bạn có biết rằng ngoài đời thật cũng có các siêu máy tính đáng kinh ngạc với sức mạnh khó tưởng tượng? Hãy cùng điểm qua 8 máy tính mạnh nhất thế giới hiện nay nhé.
Các siêu máy tính được xếp hạng bằng cách nào?
Trước khi xem danh sách các siêu máy tính mạnh nhất, chúng ta cần tìm hiểu sức mạnh của chúng được đo như thế nào. Đối với các máy tính bình thường, khả năng xử lý được đo bằng đơn vị IPS (số lệnh trên giây), nhưng các siêu máy tính hiện đại có sức mạnh lớn hơn rất nhiều nên phải dùng đơn vị khác là FLOPS (số phép tính dấu phẩy động trên giây). Máy tính có FLOPS càng lớn thì càng xử lý được nhiều phép tính trong cùng một khoảng thời gian.
Dưới đây là các siêu máy tính mạnh nhất trên thế giới hiện nay theo thứ tự giảm dần, từ mạnh nhất đến “yếu” nhất.
1. Frontier (Mỹ)
Siêu máy tính Frontier được chế tạo vào năm 2022 bởi công ty công nghệ thông tin Hewlett Packard Enterprise của Mỹ. Đây là siêu máy tính đầu tiên đạt tới mức độ exascale trên thế giới, tức là có thể thực hiện ít nhất một tỷ tỷ (10^18) phép tính trong 1 giây.
Bộ xử lý của Frontier được tạo thành từ 8.730.112 lõi và khi thực hiện phép đo Linpack đã đạt tốc độ tính toán 1,1 EFLOPS (EFLOPS bằng 1 tỷ tỷ FLOPS). Nó được xây dựng theo cấu trúc HPE Cray EX235a hiện đại nhất và được trang bị CPU 7A53s 64 lõi 2GHz thế hệ 3 cùng với GPU MI250X của AMD.
Không chỉ có sức mạnh xử lý khủng khiếp, Frontier cũng là siêu máy tính sử dụng năng lượng tiết kiệm nhất với hiệu suất 52,23 gigaflops/watt. Toàn bộ cỗ máy gồm 74 khối thành phần, mỗi khối nặng khoảng 3,63 tấn và tổng chi phí khoảng 600 triệu USD.
2. Fugaku (Nhật Bản)
Siêu máy tính này được công ty công nghệ hàng đầu Nhật Bản là Fujitsu chế tạo năm 2020, được coi là thế hệ sau của chiếc máy tính K do cùng hãng tạo ra từ năm 2011. Fugaku được thiết kế để xử lý những công việc phức tạp cần lượng dữ liệu khổng lồ, đặc biệt là phân tích tình trạng biến đổi khí hậu.
Fugaku từng là siêu máy tính mạnh nhất thế giới cho đến tháng 5/2022 mới tụt xuống vị trí thứ 2, xếp sau Frontier. Bộ xử lý của nó có tổng cộng 7.630.848 lõi và tốc độ đạt mức 442 PFLOPS (petaflops, bằng 1 triệu tỷ FLOPS), tức là nó có thể thực hiện 442 triệu tỷ phép tính trong 1 giây.
Fugaku được trang bị bộ xử lý A64FX 2.2GHz 48 lõi của Fujitsu nhưng hiệu suất sử dụng năng lượng không tốt lắm, chỉ đạt mức 14,78 gigaflops/watt. Toàn bộ cỗ máy có giá trị hơn 1 tỷ USD và nặng khoảng 700 tấn.
3. LUMI (Phần Lan)
Cái tên LUMI là viết tắt của “cơ sở hạ tầng hiện đại thống nhất lớn”, đây là siêu máy tính được chế tạo năm 2022 bởi công ty HPE và hiện nay là siêu máy tính mạnh nhất ở châu Âu. Bộ xử lý của LUMI gồm 1.110.144 lõi và tốc độ xử lý đạt mức 151,9 PFLOPS.
LUMI được trang bị bộ xử lý tương tự như Frontier và cũng sử dụng năng lượng rất hiệu quả ở mức 51,63 gigaflops/watt, chỉ xếp sau Frontier.
4. Summit (Mỹ)
Cỗ máy Summit được chế tạo bởi hãng máy tính nổi tiếng IBM vào năm 2018 để phục vụ cho các nghiên cứu khoa học. Hiện tại nó được đặt ở Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge của Mỹ, tức là cùng địa điểm với Frontier. Siêu máy tính này có tổng cộng 2.414.592 lõi và tốc độ xử lý 148,6 PFLOPS.
Summit được trang bị CPU POWER9 3,07GHz 22 lõi của IBM và GPU Nvidia Tesla V100, hiệu suất năng lượng của nó ở mức 14,72 gigaflops/watt, tức là gần giống như Fugaku.
5. Sierra (Mỹ)
Đây là siêu máy tính rất giống với Summit vì sử dụng các thành phần tương tự là CPU IBM POWER9 22 lõi và GPU Nvidia Tesla V100. Tuy nhiên điểm khác biệt là Sierra được chế tạo vào năm 2018 để mô phỏng thử nghiệm phát triển vũ khí hạt nhân của Mỹ, trong khi Summit được dùng để nghiên cứu khoa học.
Nhờ mô phỏng của siêu máy tính Sierra, Cơ quan Quản lý An ninh Hạt nhân Quốc gia của Mỹ có thể thử nghiệm để đánh giá hiệu quả của vũ khí hạt nhân mà không cần thực hiện ngoài đời thật, giúp tiết kiệm rất nhiều chi phí. Sierra được cấu tạo bởi 1.572.480 lõi và có tốc độ xử lý 94,64 PFLOPS, hiệu suất năng lượng khá thấp ở mức 12,72 gigaflop/watt.
6. Sunway TaihuLight (Trung Quốc)
Trung Quốc cũng góp mặt trong danh sách các siêu máy tính mạnh nhất thế giới. Sunway TaihuLight được chế tạo năm 2016 để thực hiện nhiều công việc khác nhau như dự báo thời tiết, nghiên cứu khoa học, nghiên cứu thuốc, v.v.
Bộ xử lý của máy gồm 10.649.600 lõi và có tốc độ 93,01 PFLOPS. Nó được trang bị CPU Sunway SW26010 1,45GHz 260 lõi và sử dụng năng lượng rất kém hiệu quả, chỉ đạt mức 6,05 gigaflop/watt – thấp nhất so với các siêu máy tính khác trong danh sách này.
7. Perlmutter (Mỹ)
Là sản phẩm do công ty HPE chế tạo vào năm 2021, siêu máy tính này được đặt tên theo nhà vật lý Saul Perlmutter từng đoạt giải Nobel. Cũng giống như Sunway TaihuLight ở trên, Perlmutter được sử dụng cho nhiều công việc khác nhau như dự báo thời tiết, mô phỏng thử nghiệm hạt nhân, nghiên cứu khoa học, v.v.
Hiện nay cỗ máy đang được sử dụng bởi Bộ Năng lượng Mỹ. Perlmutter được trang bị CPU 7763 2,45GHz 64 lõi của AMD và GPU A100 của Nvidia, bộ xử lý gồm 761.856 lõi và đạt tốc độ 70,87 PFLOPS. Hiệu suất sử dụng năng lượng của máy đạt mức 27,37 gigaflops/watt.
8. Selene (Mỹ)
Siêu máy tính này được đặt tên theo nữ thần mặt trăng của Hy Lạp, là sản phẩm của hãng công nghệ Nvidia chế tạo vào năm 2020. Nó đã được sử dụng để nghiên cứu virus gây bệnh COVID-19 cũng như giúp các nhà khoa học tìm hiểu phương pháp chữa bệnh tiềm năng. Ngoài ra Selene cũng được dùng để huấn luyện mô hình xử lý ngôn ngữ tự nhiên của Google.
Bộ xử lý của máy gồm tổng cộng 555.520 lõi và đạt tốc độ 63,46 PFLOPS, được trang bị CPU 7742 2,25GHz 64 lõi của AMD và GPU DGX SuperPOD của Nvidia. Hiệu suất sử dụng năng lượng của Selene đạt mức 24 gigaflops/watt.
Trên đây là những siêu máy tính có sức mạnh xử lý khủng khiếp nhất trên thế giới hiện nay khiến chúng ta phải kinh ngạc. Bạn ấn tượng với cỗ máy nào nhất? Hãy để lại ý kiến dưới phần bình luận nhé!
Mời bạn xem thêm các bài viết liên quan:
- ENIAC – Tổ tiên của những chiếc máy tính hiện đại trông như thế nào?
- Siêu máy tính là gì? Tại sao phải chế tạo ra siêu máy tính?
Hãy theo dõi BlogAnChoi để cập nhật nhiều thông tin bổ ích nhé!
