Две американских закрытых ядерных лаборатории Сандиа и Оак Ридж, расположенные
в штате Нью-Мексико, сегодня сообщили о подписании соглашения о формировании
Института продвинутых архитектур. Основная задача новообразованного закрытого
института заключается в создании нового поколения суперкомпьютеров, производительность
которых будет измеряться экзафлопами (тысячами терафлоп). Как отметили в
лаборатории Сандиа, более 10 лет назад у них первыми в мире появился суперкомпьютер,
мощностью 1 терафлоп, однако на сегодня такие мощности уже не актуальны.
А вот суперкомпьютер мощностью 1 экзафлоп способен производить миллион триллионов
операций в секунду. По словам руководителя нового проекта Судипа Досанжа,
сегодняшние процессоры пока даже близко не позволяют подойти к этой отметке,
однако изюминка всех суперкомпьютеров как раз и заключается в таком объединении
мощностей существующих систем, чтобы получился вычислительный центр, обладающий
сотнями тысяч процессоров, работающих одновременно. Тем не менее и у такой
организации есть свои пределы, ограничивающиеся техническими лимитами соединительных
узлов. Именно эти лимиты и намерены обойти инициаторы проекта. Ожидается,
что первые плоды совместной работы лаборатории представят через полтора
года. О назначении "супер-суперкомпьютера" в Оак Ридж говорят довольно пространно:
"Основная задача ультрабыстрого суперкомпьютера заключается в более точном
и быстром проведении симуляций, которые проводятся на суперкомпьютерах сегодня.
В областям применения можно отнести различные инженерные системы, биологические
и химические опыты, а также вопросы национальной обороны". Вместе с тем,
по мнению ряда опрошенных сторонних экспертов, на сегодня даже у самих разработчиков
нет точного плана по загрузке таких мощностей. Однако к наиболее вероятным
областям практического применения машины можно отнести симуляцию ядерных
взрывов, моделирование испытаний космического вооружения и сверхбыстрых
систем перехвата ракет. Кроме того, задействовать машину можно было бы и
в мирных целях, например для проведения медицинских и биологических исследований
или климатического прогнозирования. Бюджет новообразованного института на
текущий финансовый год составляет 7,4 млн долларов, деньги выделены из Департамента
ядерной безопасности США. Инженеры лаборатории Сандиа отмечают, что с технической
точки зрения техники достижение заявленной мощности не является проблемой,
так как она решается при помощи увеличения узлов суперкомпьютера. Проблема
заключается в управлении гигантскими объемами генерируемых данных и в мгновенной
их трансляции от одного узла системы до другого. "Скорее всего в подобной
системе будет работать несколько десятков тысяч процессоров. Однако в процессе
эксплуатации будет случаться так, что данные, которые сейчас нужны одному
взятому процессору, физически находятся в сотне узлов от него, но до тех
пор, пока этот процессор не получит своих данных, он будет простаивать.
Теперь умножьте эту проблему на количество работающий процессоров", - говорит
Даг Дорфлер, инженер лаборатории Сандиа. Сегодня разработчики видят частичное
решение подобной проблемы в применении многоядерных процессоров, чтобы сократить
физическое число ЦПУ, а также в создании принципиально новых архитектур
передачи данных.