Khái niệm siêu máy tính đã liên tục được mở rộng kể từ năm 1920 và cũng theo đó tốc độ xử lý của những cỗ máy “hạng nặng” này cũng được tăng lên một cách nhanh chóng. Một siêu máy tính hiện nay có khả năng xử lý hàng nghìn teraflop (một teraflop tương đương với hiệu suất một triệu tỷ phép tính/giây) hay bằng tổng hiệu suất của 6000 chiếc máy tính hiện đại nhất hiện nay gộp lại. Và người dùng có thể hiểu siêu máy tính là hệ thống những máy tính làm việc song song. Dưới đây là 5 siêu máy tính mạnh mẽ nhất thế giới.
Tianhe-2
Thiên hà 2, siêu máy tính mạnh nhất thế giới. Ảnh: ZDnet
Tianhe-2 hay còn gọi với tên khác là Milky Way 2, siêu máy tính được phát triển bởi Đại học Công nghệ Quốc Phòng Trung Quốc. Tianhe-2 đã 4 năm liên tiếp đứng vị trí đầu tiên trong bảng xếp hạng máy tính nhanh nhất thế giới với hiệu suất lên tới 33,86 petaflops (33.860 triệu tỷ phép tính/giây).
Siêu máy tính này sử dụng:
- 3.120.000 lõi bao gồm Intel Xeon E5-2692, Intel Xeon Phi 31S1P và Galaxy FT-1500
- Bộ nhớ RAM 1.024.000 GB
- Dung lượng lưu trữ 12,4 PB
- Tổng công suất tiêu thụ 17.808 kW lúc hoạt động tối đa cùng 24.000 kW cho hệ thống làm mát.
- Hệ điều hành cho máy là Kylin Linux.
Cho đến nay vẫn chưa có một tác vụ nào có thể làm khó được siêu máy tính này. Ngay đến các chuyên gia Trung Quốc cũng cho rằng, rất ít có cơ hội để dùng toàn bộ khả năng tính toán của Tianhe-2.
Titan
Siêu máy tính Titan. Ảnh: ZDnet
Phòng nghiên cứu quốc gia Oak Ridge, nơi chế tạo nguyên liệu cho “Little Boy” và” Fat Man” hai quả bom nguyên tử đầu tiên trên thế giới nay đã trở thành địa điểm đặt Titan – siêu máy tính mạnh thứ hai thế giới.
Titan còn có tên gọi khác là Cray XK7. Bên trong cỗ máy siêu mạnh này được trang bị tới 18.688 vi xử lý Opteron 16 nhân của AMD cùng với 18.688 card đồ họa Tesla K20 của Nvidia. Trong đó, GPU đến từ Nvidia được ưu tiên thực thi một số ứng dụng toán học và khoa học, còn CPU mạnh hơn ở khả năng xử lý chuỗi (serial processing). Tốc độ tính toán của Titan đạt 17,6 petaflops.
Sequoia
Siêu máy tính Sequoia. Ảnh: ZDnet
Sequoia đánh dấu cho sự trở lại của IBM trong thị trường siêu máy tính. Với Sequoia, IBM đã thống trị thế giới trong suốt một thời gian dài trước khi bị soán ngôi bởi 2 cái tên nói trên. Hiện tại, công ty máy tính Mỹ đang có kế hoạch trở lại vị trí số một vào năm 2017.
Sequoia được xây dựng từ tháng 2/2009 dành cho Ủy ban an ninh hạt nhân của Mỹ. Hiện siêu máy tính mới này đang được lắp đặt tại Phòng thí nghiệm Lawrence Livermore. Sequoia chỉ mất 1 giờ để thực hiện một phép tính mà đáng lẽ cần đến 6,7 tỉ người tính toán bằng tay trong 320 năm làm việc không ngừng nghỉ (tương đương với 17,2 petaflops).
K
Siêu máy tính K của Nhật Bản. Ảnh: ZDnet
Một cái tên quá ngắn để diễn tả một cỗ máy khổng lồ có khả năng xử lý 10.500 triệu tỷ phép tính trong một giây. Siêu máy tính K hiện đang được đặt tại một cơ sở giống nhà kho và được kiểm soát nhiệt độ ở Kobe, Nhật. Cỗ máy khổng lồ này bao gồm 672 ô chứa các bảng mạch với gần 70.000 bộ vi xử lý. Trong khi đó, một máy tính gia đình hoặc máy tính xách tay chỉ sử dụng một bộ vi xử lý duy nhất.
Siêu máy tính K tiêu thụ lượng điện năng đủ cung cấp cho 10.000 ngôi nhà. Và mặc dù các nhà sáng chế tuyên bố cỗ máy sử dụng năng lượng hiệu quả nhưng chi phí duy trì hoạt động của nó cũng lên tới 6 triệu Bảng (khoảng 9,7 triệu USD) mỗi năm.
Mira
Siêu máy tính Mira. Ảnh: ZDnet
Một siêu máy tính nữa được thiết kế và phát triển bởi IBM, có tên gọi Mira, xuất hiện trong bảng xếp hạng này. Mira đang tham gia hàng loạt các mô hình hóa và mô phỏng năng lượng tại phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne Mỹ. Máy có thể đạt tốc độ 8,6 petaflops. Máy được trang bị 786.000 chip xử lí IBM PowerPC A2 16 nhân tốc độ 1,6 GHz.
