Estamos acostumados a ver computadores poderosos na ficção científica capazes de processar grandes quantidades de dados em questão de segundos, máquinas tão avançadas que fazem os computadores pessoais modernos parecerem brinquedos comparação.
Mas desconhecido para muitos, os supercomputadores de hoje já são tão poderosos que estão borrando a linha entre ficção científica e realidade quase anualmente. Nesta lista, vamos dar uma olhada nos oito supercomputadores mais poderosos do mundo.
Como os supercomputadores são classificados
Antes de começarmos a classificar os supercomputadores, primeiro precisamos ver como eles são medidos. Computadores mais antigos costumavam ser medidos em uma escala bastante modesta chamada IPS (instruções por segundo), mas os modernos supercomputadores são medidos em FLOPS (operações de ponto flutuante por segundo).
Sinta-se à vontade para se lembrar o que é um supercomputador se você quiser mais contexto para melhor compreensão antes de começarmos esta lista. Listaremos os supercomputadores em ordem decrescente, ou seja, do mais poderoso ao menos poderoso.
1. Fronteira (Estados Unidos)
A Frontier foi construída em 2022 pela multinacional americana de tecnologia da informação Hewlett Packard Enterprise em colaboração com sua subsidiária Cray. É o primeiro supercomputador exascale do mundo, o que significa que pode calcular pelo menos um quintilhão (10^18) de cálculos por segundo.
Frontier tem um total de 8.730.112 núcleos e pontua 1,1 EFLOPS (ou exaflops) nos testes de benchmark Linpack. Ele é baseado na arquitetura HPE Cray EX235a mais recente e usa uma combinação de CPUs 7A53s de 2 GHz e 64 núcleos de 3ª geração da AMD e GPUs MI250X.
Frontier também é o supercomputador mais eficiente do mundo, com uma classificação de eficiência energética de 52,23 gigaflops/watt. Cada um de seus 74 gabinetes de computação pesa cerca de 8.000 libras (~3,63 toneladas), e todo o sistema custa US$ 600 milhões no total.
2. Fugaku (Japão)
O Fugaku foi construído em 2020 pela gigante japonesa de TI Fujitsu como sucessor do computador K mais antigo da empresa, construído em 2011. Era projetado para resolver os maiores problemas do mundo, especialmente retardando as mudanças climáticas.
Fugaku era o supercomputador mais rápido do mundo antes da Frontier destroná-lo em maio de 2022. Ele tem um total de 7.630.848 núcleos e marca impressionantes 442 PFLOPS (ou petaflops), o que significa que pode fazer 442 quatrilhões de cálculos por segundo.
Ele roda no processador Fujitsu A64FX de 48 núcleos e 2,2 GHz e tem uma classificação de eficiência de energia de apenas 14,78 gigaflops/watt, tornando-o bastante ineficiente para os padrões atuais. O sistema custou mais de US$ 1 bilhão e cada um de seus gabinetes pesa 1,6 tonelada, totalizando ~700 toneladas.
3. LUMI (Finlândia)
O LUMI (Large Unified Modern Infrastructure) foi construído em 2022 pela HPE e está localizado na Finlândia, tornando-o o supercomputador mais rápido da Europa. O LUMI tem um total de 1.110.144 núcleos e atinge uma velocidade de 151,9 PFLOPS.
O LUMI roda no mesmo processador que o Frontier e tem uma classificação de eficiência de energia de 51,63 gigaflops/watt, tornando-o o segundo supercomputador mais eficiente do mundo.
4. Cúpula da IBM (Estados Unidos)
O Summit foi construído em 2018 pela IBM para realizar pesquisas científicas. Está localizado no Oak Ridge National Laboratory, nos EUA, ou seja, no mesmo local da Frontier. O Summit tem um total de 2.414.592 núcleos e pontua 148,6 PFLOPS.
O Summit é executado nas CPUs POWER9 de 22 núcleos e 3,07 GHz da IBM e GPUs Nvidia Tesla V100 e tem uma classificação de eficiência de energia de 14,72 gigaflops/watt, semelhante ao Fugaku.
5. Serra (Estados Unidos)
O Sierra foi construído em 2018 e é muito semelhante ao Summit, pois ambos os supercomputadores usam a mesma arquitetura de CPU IBM POWER9 de 22 núcleos e Nvidia Tesla V100 GPUs. No entanto, enquanto o Summit foi feito para pesquisa científica, o Sierra foi feito para executar simulações para testar e manter o poder nuclear dos Estados Unidos armas.
Ao executar simulações de armas nucleares, a Administração Nacional de Segurança Nuclear (NNSA) do EUA podem verificar a eficácia de suas armas nucleares sem testes físicos, o que ajuda a salvar custos. O Sierra tem um total de 1.572.480 núcleos e pontua 94,64 PFLOPS e tem uma eficiência de energia de 12,72 gigaflops/watt.
6. Sunway Taihu Light (China)
Sexto na lista, encontramos nosso primeiro supercomputador chinês, Sunway TaihuLight. Foi construído em 2016 para vários fins, como previsão do tempo, pesquisa farmacêutica, pesquisa em ciências da vida e muito mais.
Sunway TaihuLight tem um total de 10.649.600 núcleos de CPU e pontua 93,01 PFLOPS. Ele roda no processador Sunway SW26010 de 260 núcleos e 1,45 GHz e tem uma classificação de eficiência de energia de apenas meros 6,05 gigaflops/watt, tornando-o o supercomputador mais ineficiente desta lista.
7. Perlmutter (Estados Unidos)
Construído em 2021 pela HPE, o Perlmutter é o sétimo supercomputador mais poderoso do mundo, em homenagem ao vencedor do Prêmio Nobel Saul Perlmutter. Assim como o Sunway TaihuLight, ele foi feito para vários propósitos, incluindo simulações de fusão nuclear, projeções climáticas, pesquisa material e biológica e cosmologia computacional.
Ele está atualmente localizado no Centro Nacional de Computação Científica de Pesquisa em Energia (NERSC) e é usado pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos. O Perlmutter usa CPUs AMD 7763 de 64 núcleos e 2,45 GHz e GPUs Nvidia A100 e tem um total de 761.856 núcleos e uma velocidade de 70,87 PFLOPS, e tem uma classificação de eficiência de energia de 27,37 gigaflops/watt.
8. Selene (Estados Unidos)
Sierra foi construída em 2020 pela Nvidia e recebeu o nome da deusa grega da lua. Seu objetivo mais proeminente foi realizado em 2020, quando o laboratório nacional de pesquisa Argonne National Laboratory, com sede em Illinois, o usou para estudar o coronavírus e uma possível cura. O Selene também é usado para treinar o modelo de processamento de linguagem natural do Google BERT.
Selene tem um total de 555.520 núcleos e pontua 63,46 PFLOPS em benchmarks. Ele é construído na arquitetura de referência NVIDIA DGX SuperPOD e é executado em processadores AMD 7742 de 64 núcleos e 2,25 GHz. Tem uma classificação de eficiência de energia de 24 gigaflops/watt.
Supercomputadores não são ficção científica – eles já estão aqui
É realmente alucinante ver o quão poderosos são os supercomputadores. O trabalho que levaria vários anos para os humanos realizarem e computadores pessoais regulares semanas, os supercomputadores podem fazer em poucos segundos. Não demorará muito até que a Frontier seja superada por outro supercomputador mais rápido e eficiente.
Laptops, PCs e consoles de jogos modernos já podem ser classificados como supercomputadores, mas não são páreo para o melhor que criamos. Felizmente, como é a natureza da tecnologia, ela continuará diminuindo e eventualmente acabará em nossos aparelhos pessoais, ajudando-nos a ampliar nosso conhecimento e criar novas indústrias massivas, prontas para serem moldadas.
