В 2022 году суперкомпьютер Frontier с вычислительной мощностью 1,1 эксафлопса стал значимым достижением для Соединенных Штатов, которые первыми вышли на уровень эксафлопсных вычислений. Япония, в свою очередь, нацелена на создание первого суперкомпьютера класса Zetta, который, по словам местных исследователей, будет в 1 000 раз мощнее существующих систем и обещает произвести революцию как в научных исследованиях, так и в области искусственного интеллекта.
Суперкомпьютеры на протяжении десятилетий играли ключевую роль в значительных научных прорывах. Япония уже зарекомендовала себя в этой области, создав Fugaku, суперкомпьютер мощностью 442 петафлопса, что соответствует 442 тысячам триллионов операций с плавающей запятой в секунду. В настоящее время Fugaku занимает четвертое место в списке 500 самых мощных суперкомпьютеров, в то время как Frontier находится на первом месте с производительностью 1 206 экзафлопс, или 1 206 триллионов вычислений в секунду. Эти впечатляющие характеристики обеспечивают его активное использование в таких областях, как астрофизика и искусственный интеллект.
Конкуренция в этой сфере крайне напряженная, и в ближайшие годы Frontier может быть потеснён новыми амбициозными проектами. Одним из таких проектов является Fugaku Next, возглавляемый японскими учеными. Согласно информации японского Министерства образования, культуры, спорта, науки и технологий (MEXT), этот суперкомпьютер имеет потенциал достичь уровня зеттафлоп.
Проект с бюджетом в 750 миллионов долларов
Разработчики Fugaku Next сообщают, что он будет способен выполнять один триллион операций с плавающей запятой в секунду (это число обозначается как 1 с 21 нулём после него). Общая стоимость проекта составляет 750 миллионов долларов, работы начнутся в 2025 году, а ввод в эксплуатацию планируется на 2030 год. MEXT уже одобрило проект и выделило начальное финансирование в размере 29 миллионов долларов на первый год.
Как и его предшественники, Fugaku Next будет использоваться для выполнения алгоритмов и моделей искусственного интеллекта, однако его применение не ограничится этой областью. Он также станет важным инструментом в научных исследованиях, что отражает стремление Японии оставаться на переднем крае технологических инноваций. По оценкам исследователей, благодаря высокой вычислительной мощности Fugaku Next сможет предсказывать погоду с высокой точностью на срок до двух недель вперёд и значительно сократит время, необходимое для астрофизического моделирования.
Что касается искусственного интеллекта, эксперты проекта отмечают, что "обработка вычислений ИИ, особенно для генеративных инструментов, таких как ChatGPT, известна своей сложностью и может стать одной из ключевых областей, в которых Fugaku Next сможет добиться успеха".
Однако Fugaku Next — это не единственный суперкомпьютер нового поколения, участвующий в гонке. Суперкластер OCI от Oracle также представляет собой серьезного конкурента для Frontier, обладая потенциальной производительностью 2,4 зеттафлопса. Oracle планирует использовать более 131 072 графических процессоров NVIDIA Blackwell для реализации этого проекта. При таких темпах новый стандарт суперкомпьютеров может появиться уже через шесть лет.
Тем не менее, энергоэффективность остаётся главной проблемой для суперкомпьютеров класса Zetta. По оценкам, такие машины могут потреблять до 21 гигаватта энергии. "Энергоэффективность должна стать основным приоритетом для развития суперкомпьютерных технологий в следующем десятилетии", — подчеркнула генеральный директор AMD Лиза Су.