180 ביליארד חישובים ברגע: מחשב העל החדש מבית אינטל ו-Cray

אינטל זוכה בחוזה לספק לממשל האמריקאי את המחשב העוצמתי בעולם, שישמש בפיתוח טכנולוגיות הפקת אנרגיה יעילות ונקיות יותר

מחלקת האנרגיה של הממשל האמריקאי משקיעה מאות מיליוני דולרים בשדרוג המחשבים הסופר מהירים של מעבדותיה המובילות. שני מחשבים כאלה נבנים עבורה על ידי IBM ו-NVIDIA, אבל המחשב הבא, ואולי החזק ביותר ביניהם, יסופק לה על ידי שיתוף פעולה בין אינטל ל-Cray.

ה"אורורה", שצפוי להפוך לפעיל רק במהלך 2018, יהיה מבוסס על הדור השלישי של כרטיסי ה-Xeon Phi של אינטל, הנקרא בשם הרומנטי Knights Hill ומיוצר בתהליך 10 ננומטר. ה-Xeon Phi בנויים לעיבוד מקבילי המוני, והדור השלישי שלהם מציע 60 עד 72 ליבות עיבוד מבוססות ארכיטקטורת Atom על כל כרטיס. מחשב העל יהיה מורכב ממספר גדול של מעבדי Xeon וכרטיסי Xeon Phi ויציע עוצמת עיבוד במימדים שהיו נחשבים אגדיים רק לפני מספר שנים: 180 פטה-פלופים (180 ביליארד, או מיליון-מיליארדים, חישובי נקודה צפה בשניה).

Xeon Phi

המחשב החזק ביותר בעולם כיום הוא ה-Tianhe-2 הסיני, שנבנה ב-2013 ומספק עוצמת עיבוד גולמית של עד 55 פטה-פלופים. כאשר האורורה יהפוך פעיל, שלוש שנים מעכשיו, הוא צפוי להיות המחשב המהיר ביותר שאי פעם נבנה, אלא אם ה-Summit, אחד משני המחשבים שנבנים ב-IBM ו-NVIDIA, יתברר בסופו של דבר כמהיר ממנו: מהירותו של ה-Summit מוערכת בלפחות 150 פטה-פלופים, אבל אפיון הכוח שלו עוד לא נקבע סופית.

המחשב שהאורורה יחליף, Mira של IBM, נראה ממש צנוע ביחס אליו, עם ביצועים מקסימליים של כעשרה פטה-פלופים. הוא צפוי לחסוך לממשל האמריקאי זמן וגם חשמל: בעוד ה-Mira דורש כמעט 5 מגה-וואט של אנרגיה כדי לעבוד בשיא כוחו, האורורה ידרוש "רק" 13 מגה-וואט, פי 2.7 אנרגיה בעבור ביצועים גבוהים, פוטנציאלית, פי 18.

Argonne National Lab
מעבדת ארגון לה מיועד מחשב האורורה, מרחק קצר משיקגו

מה יעשה עם כל העוצמה הזאת, שעלות יצורה והרכבתה כ-200 מיליון דולר? מעבדת ארגון לה מיועד המחשב מתכוונת להשתמש בו במחקרים שנועדו לשפר את טכנולוגיות הסוללה והפאנל הסולרי, לעצב טורבינות רוח יעילות יותר, להפחית את רמת הרעש שיוצא ממנועים ולפתח דלקים ביולוגיים כדאיים כלכלית.