Bộ Năng lượng Hoa Kỳ vừa công bố thông tin siêu máy tính nhanh nhất thế giới sẽ được chế tạo tại Mỹ vào năm 2021.

Ảnh render siêu máy tính nhanh nhất thế giới do AMD và Cray phát triển

Chiếc máy có tên Frontier này sẽ được chế tạo bởi nhà thiết kế chip AMD và nhà sản xuất siêu máy tính Cray cho Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge ở Tennessee. Nó dự kiến ​​sẽ cung cấp sức mạnh xử lí hơn 1,5 exaflop và sẽ được sử dụng cho một loạt các nhiệm vụ, thực hiện các tính toán tiên tiến trong các lĩnh vực như nghiên cứu hạt nhân và khí hậu.

Bộ trưởng Năng lượng Rick Perry cho biết trong một thông cáo báo chí rằng: "Biên giới của việc phá vỡ kỷ lục về hiệu suất sẽ đảm bảo khả năng của đất nước chúng ta dẫn đầu thế giới trong khoa học, từ đó cải thiện cuộc sống và sự thịnh vượng kinh tế của tất cả người Hoa Kỳ và toàn thế giới. Frontier sẽ đẩy nhanh sự đổi mới trong AI bằng cách cho các nhà nghiên cứu người Hoa Kỳ dữ liệu đẳng cấp thế giới và tài nguyên máy tính để đảm bảo những phát minh lớn tiếp theo được thực hiện tại Hoa Kỳ".

Khi được sản xuất, Frontier phải là ví dụ tiên tiến nhất về những gì được biết đến như là "Exascale computing" (Exascale computing là khái niệm nói về khả năng xử lý ít nhất 1 exaFLOPS của hệ thống máy tính, tức là 1 tỷ tỷ phép tính mỗi giây. Hiện tại siêu máy tính mạnh nhất thế giới là Summit OLCF-4 cũng của Mỹ, đặt tại Oakridge National Lab tại Tennessee, với tốc độ 1.8 exaflop do IBM tạo ra. Trước đó danh hiệu này thuộc về Thiên Hà 2 của người Trung Quốc).

Siêu máy tính nhanh nhất thế giới hiện tại là Summit, cũng được đặt tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge

Để đưa ra ý tưởng về quy mô của loại máy này, AMD cho biết Frontier sẽ có sức mạnh xử lý tương đương với 160 siêu máy tính nhanh nhất thế hệ tiếp theo cộng lại. Nó có thể xử lý một lượng dữ liệu đáng kinh ngạc, với băng thông lớn hơn 24.000.000 lần so với kết nối internet gia đình trung bình, có khả năng xử lý 100.000 phim HD trong một giây. Nó cũng sẽ có một kích thước khổng lồ (tương đương với hai sân bóng rổ) và chứa 90 dặm cáp.

Frontier là một "Exascale computing" duy nhất mà Hoa Kỳ hiện đang chế tạo. Đầu năm nay, Bộ Năng lượng đã công bố một dự án tương tự: siêu máy tính Aurora, được Intel và Cray chế tạo tại Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne. Aurora có thể sẽ là siêu máy tính exascale đầu tiên ở Mỹ, nhưng Frontier sẽ có sức mạnh xử lý lớn hơn.

Mặc dù vậy, những cỗ máy này không đồng nghĩa với việc Hoa Kỳ sẽ trở thành cường quốc dẫn đầu về điện toán. Trung Quốc dự kiến ​​sẽ có siêu máy tính exascale của riêng mình và hoạt động vào năm 2020 - một năm trước Mỹ. Trung Quốc cũng là quốc gia dẫn đầu về mặt khối lượng siêu máy tính và hiện là nhà của 227 máy tính nhanh nhất thế giới (so với chỉ 109 do Hoa Kỳ vận hành). Nhật Bản và Liên minh châu Âu là những ứng cử viên chính khác.

Patrick Moorhead, nhà phân tích chất bán dẫn tại Moor Insights & Strateg nói rằng tin tức này là một sự kiện đặc biệt đối với AMD. Hợp đồng trị giá 600 triệu USD và Frontier sẽ sử dụng CPU AMD EPYC, mỗi CPU sẽ kết nối với 4 card đồ họa (GPU) Radeon Instinct của công ty.

Thế giới chip siêu máy tính chủ yếu nằm trong tay Intel và AMD, AMD cung cấp bộ xử lý cho siêu máy tính nhanh nhất thế giới kể từ năm 2012, khi CPU AMD Opteron được sử dụng để đẩy máy tính Titan của ORNL lên mức chuẩn 17,59 petaflop mỗi giây.

Moorhead nói với The Verge rằng Bộ Năng lượng có thể đã chọn AMD vì nhiều lý do, bao gồm hiệu suất của bộ xử lý và những thành công gần đây của họ khi thiết kế silicon bán tùy chỉnh cho Microsoft và Sony. Ông nói: "Đây là tín hiệu tốt cho tương lai của AMD vì đây là công nghệ sẽ có mặt trên thị trường chính sau năm 2021".

Tham khảo: Theverge