Enorme supercomputere eksisterer stadig. Her er hvad de bliver brugt til i dag
Supercomputere var et massivt løb i 90'erne, da USA, Kina og andre alle konkurrerede om at have den hurtigste computer. Mens løbet har dræbt lidt, bruges disse monster computere stadig til at løse mange af verdens problemer.
Som Moores lov (en gammel bemærkning om, at datakraften fordobles omtrent hvert andet år) skubber vores computer hardware yderligere, kompleksiteten af de problemer, der løses, øges også. Mens supercomputere plejede at være forholdsvis små, kan de i dag tage op på hele varehuse, der alle er fyldt op med sammenhængende computerstativer.
Hvad gør en computer "Super"?
Udtrykket "Supercomputer" indebærer en gigantisk computer mange gange kraftigere end din simple laptop, men det kunne ikke være længere fra sagen. Supercomputere består af tusindvis af mindre computere, som alle er sammenkoblet til at udføre en opgave. Hver CPU-kerne i en datacenter løber sikkert langsommere end din stationære computer. Det er kombinationen af dem alle, der gør computeren så effektiv. Der er mange netværk og special hardware involveret i computere i denne skala, og det er ikke så enkelt at bare stikke hvert rack ind i netværket, men du kan forestille dem på denne måde, og du ville ikke være langt væk fra mærket.
Ikke alle opgaver kan paralleliseres så let, så du vil ikke bruge en supercomputer til at køre dine spil med en million billeder pr. Sekund. Parallel databehandling er normalt god til at fremskynde meget beregningsorienteret databehandling.
Supercomputere måles i FLOPS eller Floating Point Operations Per Second, hvilket i det væsentlige er et mål for, hvor hurtigt det kan gøre matematik. Den hurtigste er i øjeblikket IBMs topmøde, som kan nå over 200 PetaFLOPS, en million gange hurtigere end "Giga", de fleste mennesker er vant til.
Så hvad bruges de til? For det meste videnskab
Andrey VP / ShutterstockSupercomputere er rygraden i computervidenskab. De er brugt på det medicinske område til at køre proteinfoldende simuleringer til kræftforskning, i fysik til at køre simuleringer til store ingeniørprojekter og teoretisk beregning og endda på det finansielle område for at spore aktiemarkedet for at få en fordel på andre investorer.
Måske er det arbejde, der mest gavner den gennemsnitlige person, vejrmodellering. Nøjagtigt at forudsige, om du skal bruge en frakke og en paraply næste onsdag er en overraskende hård opgave, en som selv de gigantiske supercomputere i dag ikke kan gøre med stor nøjagtighed. Det er teoretiseret, at vi skal have en computer, der måler sin hastighed i ZettaFLOPS - yderligere to niveauer fra PetaFLOPS og omkring 5000 gange hurtigere end IBMs topmøde for at kunne køre fuld vejrmodellering. Vi vil sandsynligvis ikke ramme det punkt indtil 2030, selvom det vigtigste problem, der holder os tilbage, er ikke hardware, men prisen.
Den forrige pris for køb eller opbygning af alt den hardware er høj nok, men den rigtige kicker er strømregningen. Mange supercomputere kan hvert år bruge millioner af dollars af magt for blot at holde sig i gang. Så mens der teoretisk set ikke er nogen grænse for, hvor mange bygninger der er fulde af computere, du kan koble sammen, bygger vi kun supercomputere stort nok til at løse aktuelle problemer.
Så vil jeg have en supercomputer hjemme i fremtiden?
På en vis måde gør du det allerede. De fleste desktops konkurrerer i dag med ældre supercomputers magt, og selv den gennemsnitlige smartphone har højere ydeevne end den berygtede Cray-1. Så det er let at sammenligne fortiden og teoretisere om fremtiden. Men det skyldes stort set, at den gennemsnitlige CPU bliver meget hurtigere gennem årene, hvilket ikke sker så hurtigt længere.
I det seneste har Moores lov sænket sig, da vi når grænserne for, hvor lille vi kan lave transistorer, så CPU'er bliver ikke meget hurtigere. De bliver mindre og mere effektive, hvilket skubber CPU-ydeevne i retning af flere kerner pr. Chip til desktops og mere kraftfuld samlet for mobile enheder.
Men det er svært at forestille sig den gennemsnitlige brugers problem, der sætter op for computerbehov. Efter alt behøver du ikke en supercomputer at surfe på internettet, og de fleste mennesker kører ikke proteinfoldsimuleringer i deres kældre. Den høje ende forbruger hardware i dag langt overstiger normale brug sager og er normalt forbeholdt specifikke arbejde, der nyder godt af det, som 3D rendering og kode kompilering.
Så nej, du har nok ikke en. De største fremskridt vil sandsynligvis være i mobilrummet, da telefoner og tabletter nærmer sig desktop-niveauer af magt, hvilket stadig er et ret godt fremskridt.
Billedkreditter: Shutterstock, Shutterstock