Za većinu nas, računalo se vjerojatno doima dovoljno brzim ako je u mogućnosti da pokrene “LEGO Lord of the Rings” ili YouTube video buldoga na skateboard-u i to bez usporavanja. No, za znanstvenike koji trebaju raditi na doista kompliciranim problemima, samo 158 milijardi kalkulacija u sekundi koje računalo sa najjačim i7 procesorom može izvesti nije ni približno dovoljno.
Zato su znanstvenici toliko uzbuđeni oko nove igračke iz Oak Ridge National Laboratory iz Tenesija (ORNL), Cray Titan superračunala. Kada je predstavljeno u listopadu 2012. godine Titan je važio za najbrže računalo na svijetu, koje je bilo u posjedu IBM Sequoia Blue Gene/Q stroja u Lawrence Livermore National Laboratory u Kaliforniji samo šest mjeseci.
Koliko je Titan brz? Njegova teoretska maksimalna brzina je 27 petaflopsa, što se ne čini toliko impresivno ako ne znate da to znači 27.000 bilijuna kalkulacija u sekundi. To je stotine tisuća puta brže nego jedan vrhunski PC. Za razliku od vašeg računala Titan ne može stati na tadni stol; on zauzima prostor veličine košarkaškog igrališta.
Titanova nevjerojatna brzina ga čini fantastičnim alatom za rješavanje stvarno kompliciranih problema koje uključuju ogromne količine podataka. Istraživači ga planiraju koristiti za detaljnu simulaciju klime na Zemlji, što bi trebalo dati ideju o tome kako smanjiti globalno zatopljenje.
Oni ga također mogu koristiti kako bi dizajnirali super-efikasne motore sa unutarnjim izgaranjem i solarne panela, te za biološke simulacije koje će pomoći ubrzati testiranje novih lijekova. Čisto na razini znanosti, Titan bi mogao pomoći znanstvenicima da simuliraju cijepanje veza koje drže molekule zajedno i dati im novi uvid u jedan od najvažnijih procesa u prirodi.
Ali Titan je važan ne samo zato što je nevjerojatno brz, nego i zato što je pionir nove vrste dizajna superračunala koji bi mogao donijeti generaciju još bržih strojeva. Za više godina, znanstvenici su postigli veće i veće brzine jednostavno kreirajući strojeve sa tisućama i tisućama središnjih procesnih jedinica, ili CPU-ova u njima, a zatim dijeleći kalkulacije koje žele obaviti na manje dijelove koji bi se mogli izdijeliti između svih CPU-ova.
Nedostatak tog pristupa je da svi ti CPU čipovi zahtijevaju ogromne količine električne energije. Titan, međutim, uparuje svaki od svojih 18,688 procesora sa grafičkim procesorima, odnosno GPU-ovima, vrstom čipa koji se koristi za iscrtavanje grafike, da ubrzaju računanje. GPU ne troši toliko energije kao CPU, tako da je rezultat stroj koji je brži od svojih prethodnika ali i dosta energetski učinkovitiji.
Istraživači vide Titana kao korak prema exascale-klasi računala – odnosno strojevima tisuću ili više puta bržim od najmoćnijih superračunala današnjice.
Piše: A.P.
