Читать «Цифровой журнал «Компьютерра» № 126» онлайн - страница 5

Некоторые эксперты полагают, что прорыва можно ожидать уже к 2020 году, но пока существуют непреодолимые технические препятствия. Главное из них заключается в том, что чем выше производительность системы, тем больше её габариты, энергопотребление и, конечно же, тепловыделение. Даже современные суперкомпьютеры мгновенно превратятся в кучи расплавленного железа и пластика, если вдруг откажет их мощнейшая система охлаждения, больше напоминающая фабрику холода.

Вполне возможно, что потенциальным претендентом на звание самого энергоэффективного компьютера может стать описанный выше Sunway BlueLight MPP: по официальным данным, его энергопотребление составляет всего 1 (один) мегаватт. Для сравнения, другой «китаец» Tianhe-1A, построенный на базе американских чипов, потребляет уже 4 мегаватта, а американский Jaguar — более пяти.

При этом производительность Sunway составляет примерно 74% от мощности Jaguar, что даёт колоссальную экономию в эксплуатационных расходах, которые достигают миллиона долларов в год на один киловатт только на электропитание. Японский K Computer потребляет около 12,65 МВт, что означает уже почти 13 миллионов долларов в год.

Между тем, скачок масштаба «экза» к 2020 году действительно необходим, если принимать во внимание объемы данных с которыми мы будем иметь дело к этому времени. Судите сами: ещё в 2004 году общий объём данных, хранимых онлайн, оценивался примерно в пять экзабайт. Уже в 2009 году на столько же увеличивались объёмы загружаемых данных ежемесячно. Сегодня месячный объём составляет около 21 экзабайта. И это без учёта данных, поступающих из других сетей и источников — банковских карточных сетей, спутниковых систем слежения за погодой и множества других! Превратить эти грандиозные потоки данных в полезную информацию способны только суперкомпьютеры.

Одним из способов кардинально повысить производительность вычислений может стать использование нетрадиционных для суперкомпьютеров конструкций, компонентов и материалов. К примеру, в Суперкомпьютерном центре Сан-Диего была построена машина под названием Gordon с использованием флэш-памяти, а точнее, 1024 твёрдотельных SSD-накопителей Intel серии 710, которые способны выдавать данные на порядок быстрее обычных жёстких дисков. В списке TOP500 эта самая большая в мире «флэшка» ёмкостью 300 триллионов байт сейчас занимает 62-е место с производительностью 0,28 петафлопс по тесту Linpack.

Испанский суперкомпьютерный центр в Барселоне намерен использовать для постройки суперкомпьютера в 2014 году «телефонные» процессоры Tegra. Цель эксперимента — снизить энергопотребление на 4-10% по сравнению с лучшими энергоэффективными системами.

Не стоит сбрасывать со счетов и возможности, предоставляемые виртуальными «облачными» суперкомпьютерами, которые смогут получать в аренду все желающие. Amazon построила такую систему осенью 2011 года и сейчас она занимает 72-е место в TOP500. В сеть Amazon входит настолько много расположенных в разных частях света центров обработки данных, что их совместной мощности хватает для предоставления «облачных» суперкомпьютерных услуг множеству сторонних компаний.