أقوى كمبيوتر عملاق في العالم يعمل الآن

14

بعد سبع سنوات من العمل ، تم الانتهاء رسميًا من أسرع كمبيوتر عملاق في العالم في اليابان وهو الآن متاح للباحثين للبدء في استخدامه ، لمشاريع تتراوح من مكافحة تغير المناخ إلى اكتشاف عقاقير جديدة.

بُني الحاسوب العملاق Fugaku ، الذي استضافه معهد البحث العلمي الياباني Riken ، بدأ في عام 2014 بالتعاون مع Fujitsu ، مع تصميم الجهاز ليصبح ركيزة مستقبلية للبنية التحتية للحوسبة عالية الأداء في البلاد.

تم الانتهاء من تسليم إجمالي 432 رفًا لشركة Fugaku في مايو 2020 ؛ منذ ذلك الحين ، كانت تجارب النظام جارية ، بشكل رئيسي مع مشاريع تهدف إلى تسريع البحث لمكافحة جائحة COVID-19 . أصبح الكمبيوتر الآن مفتوحًا بالكامل للاستخدام المشترك ، وقد اختارت منظمة الأبحاث اليابانية لعلوم وتكنولوجيا المعلومات (RIST) بالفعل 74 مشروعًا بحثيًا سيتم تنفيذها اعتبارًا من الشهر المقبل.

كما حثت RIST الباحثين على تقديم مقترحات لمشاريع جديدة ، ودعت جميع الطلبات لإرسالها كجزء من دعوة لمشاريع الوصول التجريبي.

ستواصل Fujitsu ، جنبًا إلى جنب مع Riken ، مراقبة تشغيل Fugaku لضمان أداء مستقر ، مع العمل أيضًا على تحسين بيئة المستخدم ، وتوفير تقنيات حوسبة فائقة أفضل.

“حاسوب فوغاكو فائق الأداء على وشك الدخول في عملية واسعة النطاق ،” قال رئيس RIST ، ياسوهيد تاجيما. “أتطلع إلى رؤية أقوى” عقل خارجي “طورته البشرية على الإطلاق يساعد في توسيع معرفتنا ، مما يمكننا من اكتساب رؤى أعمق حول أساس المادة في كل من الزمان والمكان ، مما يمنحنا تحليلًا هيكليًا ووظيفيًا أفضل للحياة ، المجتمع ، والصناعة ، مما يتيح تنبؤات أكثر دقة ؛ وحتى تصميم المستقبل المجهول للبشرية “.

20210309-02a-tcm100-5921380-tcm100-2750236-32.jpg
منذ العام الماضي ، استمرت تجارب النظام ، بشكل أساسي مع المشاريع التي تهدف إلى تسريع البحث لمكافحة جائحة Covid-19.

 

الصورة: ريكين / فوجيتسو

تم تصميم Fugaku لإجراء عمليات محاكاة عالية الدقة وطويلة الأمد وعلى نطاق واسع ، وتفتخر بما يصل إلى 100 ضعف أداء التطبيق لسابقتها ، الكمبيوتر العملاق K ، الذي تم إيقاف تشغيله في 2019.

هذه القوة الحاسوبية غير المسبوقة جعلت الجهاز يحتل المرتبة الأولى لفترتين متتاليتين في قائمة Top500 ، والتي تصنف أقوى 500 نظام كمبيوتر حول العالم. مع 442 بيتافلوب ، تتفوق Fugaku كثيرًا على المنافسين ، مع قدرة أكبر بثلاثة أضعاف من النظام الثاني في القائمة ، IBM’s Summit ، الذي يتميز بأداء 148.8 بيتافلوب.

مقترنًا بالذكاء الاصطناعي وعلوم البيانات ، من المتوقع أن توفر هذه المحاكاة نتائج عالية المستوى لحل المشكلات على نطاق جديد. من بين النتائج المتوقعة العديدة التي تتميز بمحاكاة اكتشاف الأدوية عالية السرعة وعالية الدقة ، والكشف المبكر عن الأمراض ، والتنبؤات الدقيقة ومحاكاة الكوارث الطبيعية ، وإنشاء مواد جديدة لبطاريات الجيل التالي أو خلايا الوقود ، وحتى زيادة الرؤى في العلوم الأساسية أسئلة مثل خلق الكون.

نتائج التجارب التي أجريت باستخدام الكمبيوتر العملاق واعدة بالفعل. يستخدم الباحثون في اليابان Fugaku لاختبار كفاءة الأدوية الحالية ضد Covid-19 ، وكذلك لإيجاد طرق للتخفيف من انتقال Covid-19 من خلال تحليل مفصل للقطرات.

في مشروع منفصل ، كشفت جامعة طوكيو للطب وطب الأسنان اليابانية (TMDU) ومختبرات فوجيتسو أن الكمبيوتر العملاق قد مكّنهما من إجراء تحليل جيني للسرطان في أقل من يوم ، بدلاً من شهور. من خلال السماح بفهم أفضل للعلاقة بين الخلايا السرطانية والجينات المرتبطة بالسرطان ، يمكن للدراسة أن تساعد في إنشاء علاجات جديدة للسرطان.

قال رئيس Riken هيروشي ماتسوموتو: “هذه مجرد بداية لـ Fugaku ، ونحن نتطلع إلى رؤيتها تُظهر حقًا إمكاناتها الهائلة”. “فوق كل شيء ، تعد Fugaku تقنية وطنية رئيسية ، وسنديرها بمسؤولية بهدف تحقيق نتائج بحثية تساعد في بناء مجتمع طويل العمر وصحي ، وتخفيف الكوارث ، واستخدام أفضل للطاقة ، مع الهدف النهائي المتمثل في إنشاء رؤية الحكومة لمجتمع فائق الذكاء 5.0 “.

إلى جانب Fugaku ، تمتلك اليابان 33 حاسوبًا فائقًا آخر في أحدث قائمة Top500 ؛ وعلى الرغم من أن البلاد قد استقرت بقوة في الفضاء العلوي ، إلا أن الدول الأخرى تكثف جهودها لتطوير أجهزة أكثر قوة من أي وقت مضى. تقوم الولايات المتحدة ، على سبيل المثال ، ببناء نظامين للحوسبة الإكساسكيل من المتوقع إطلاقهما العام المقبل. كما أعلنت كل من الصين والاتحاد الأوروبي عن مشاريع لتطوير أجهزة كمبيوتر عملاقة قادرة على exaflop في السنوات القليلة المقبلة.