'Chỉ mặt gọi tên' những siêu máy tính mạnh nhất thế giới

Nhiều năm liên tiếp để Mỹ thống trị bảng xếp hạng siêu máy tính của thế giới nhưng trong 1 vài năm gần đây, Trung Quốc đã vượt qua, đánh bại Mỹ một cách ngoạn mục. Bảng xếp hạng siêu máy tính năm nay đứng đầu là cái tên Sunway TaihuLight hiện đang được sử dụng tại Trung tâm Siêu máy tính Quốc gia đặt tại thành phố Vô Tích (Trung Quốc).

Sunway TaihuLight sử dụng đến 41.000 CPU ShenWei, với mỗi CPU chứa 260 lõi xử lý giúp nâng tổng số lõi của hệ thống lên đến 10.650.000 lõi. Ngoài ra, Sunway TaihuLight còn được trang bị đến 1,3 petabyte bộ nhớ RAM. Tất cả những điều này cho phép siêu máy tính có thể đạt hiệu suất cao nhất theo lý thuyết là 124,5 petaflop (124,5 triệu tỉ phép tính/giây), trở thành hệ thống đầu tiên vượt qua mức 100 petaflop.

Vị trí thứ 2 là Tianhe-2, đặt tại Trung tâm Siêu máy tính Quốc gia ở Quảng Châu, Trung Quốc. Tianhe-2 có tốc độ ấn tượng lên tới 33,86 petaflops với hệ thống kết cấu gồm đến 3.12 triệu nhân. Trong một số điều kiện thuận lợi nhất định, thậm chí siêu máy này có thể đạt đến tốc độ khủng khiếp hơn vào khoảng 54,9 petaflops.

Đứng ở vị trí thứ 3 là siêu máy tính Piz Daint, đặt tại Trung tâm Siêu máy tính Quốc gia Thụy Sỹ CSCS ở Lugano, Thụy Sỹ. Piz Daint sử dụng nhiều nhân CPU Intel Sandy Bridge xung nhịp 2,6 GHz, GPU Nvidia Tesla K20X giúp hệ thống đạt được tốc độ khoảng 6,27 petaflops. Piz Daint giúp các nhà khoa học dựng mô hình hóa thời tiết và khí hậu, vật lý thiên văn, khoa học vật liệu và khoa học đời sống.

Vị trí thứ 4 là siêu máy tính Gyoukou, đặt tại Cơ quan Khoa học Biển và Trái đất Nhật Bản. Được các chuyên gia thiết kế và phát triển lên từ hệ thống ZettaScaler-2.2, Gyoukou mang trong mình trái tim 19.860.000 nhân.

Từ vị trí đầu trong suốt thời gian dài, Mỹ bị tụt thê thảm xuống vị trí thứ năm với siêu máy tính Titan lừng lẫy một thời.Titan được phát triển từ nền tảng Cray XK7, được đặt tại Phòng quan sát quốc gia Oak Ridge ở Tennessee, Mỹ. Titan gồm 18.688 node, mỗi node có 1 CPU AMD Opteron 6274 16 nhân, 32GB RAM DDR3 và GPU Nvidia Tesla K20X 6GB. Tổng cộng siêu máy tính này có khoảng 299.008 nhân xử lý, tổng dung lượng bộ nhớ 693,6 TiB (tebibyte).

Đứng thứ 6 sau Titan là siêu máy tính Sequoia, đặt tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore thuộc Bộ Năng lượng Mỹ. Cấu hình của Sequoia vẫn còn rất mạnh ở thời điểm hiện tại với sức mạnh lên đến 17,1 petaflops. Thiết kế của Sequoia dựa trên nguyên mẫu Blue Gene của IBM, khá cổ điển. Bên trong hầm chứa của Sequoia có 98.304 node, mỗi node có 1 CPU PowerPC A2 16 nhân, 16GB RAM. Tổng cộng siêu máy tính này có khoảng 1.572.864 nhân, bộ nhớ trong 1,5 PB.

Dù không ở Top 3 của bảng xếp hạng nhưng Mỹ vẫn ghi dấu ấn về số lượng khi có đến 3 siêu máy tính trong danh sách. Và vị trí tiếp theo chính là siêu máy tính Trinity, đặt tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos và Sandia thuộc Bộ Năng lượng Mỹ. Sau quá trình nâng cấp 'trái tim" từ Intel sang bộ vi xử lý ‘Knights Landing’ Xeon Phi đến từ Intel, Trinity đã góp mặt vào bảng vàng của thế giới.

Tiếp ngay sau Trinity là Cori, đặt tại Trung tâm Máy tính Khoa học Nghiên cứu Năng lượng Quốc gia Mỹ. Cori thuộc họ Cray XC40 có tốc độ 14 petaflops.

Ở vị trí thứ 9 là siêu máy tính Oakforest-PACS, đặt tại Học viện Khoa học Máy tính Cao cấp RIKEN Nhật Bản. Oakforest-PACS được trang bị vi xử lý Intel ‘Knights Landing’ Xeon Phi giúp nó đạt được tốc độ 13,55 petaflop qua đó giúp các nhà khoa học nghiên cứu, phát triển trong lĩnh vực khoa học và công nghệ.

Cái tên cuối cùng trong bảng danh danh sách là siêu máy tính Fujitsu K, đặt tại Học viện Khoa học Máy tính Cao cấp RIKEN Nhật Bản. Sức mạnh của K Computer đo được khoảng 10,5 petaflops và nhiệm vụ chính của nó dùng để giải quyết những thách thức về năng lượng, sự biến đổi khí hậu, bền vững môi trường, công nghiệp, nghiên cứu vũ trụ. K Computer được chứa trong 864 tủ chứa, tổng cộng có khoảng 640.000 nhân xử lý, mỗi node có 1 CPU 8 nhân SPARC64 Vlllfx 2GHz và 16GB RAM.

Theo B.Châu/Cand