Đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực điện toán hiệu năng cao, Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore ( LLNL ) vừa công bố siêu máy tính El Capitan , mở ra một kỷ nguyên mới trong khả năng siêu điện toán. Hệ thống đột phá này là thành quả của 8 năm nghiên cứu và phát triển, thiết lập những chuẩn mực mới về sức mạnh và hiệu quả tính toán.
Kiến trúc và Hiệu năng
El Capitan thể hiện sự tích hợp chưa từng có của công nghệ AMD , với hơn 44.500 bộ tăng tốc AMD Instinct MI300A . Mỗi bộ tăng tốc kết hợp CPU EPYC Genoa 24 nhân chạy ở tốc độ 1,8GHz với GPU CDNA3 , cùng với 128GB bộ nhớ HBM3 . Kỳ quan kiến trúc này đạt hiệu năng đỉnh 2,746 exaFLOPS , tương đương với 2,79 quintillion phép tính mỗi giây. Hệ thống đã chứng minh khả năng của mình bằng việc đạt 1,742 exaFLOPS trong bài kiểm tra chuẩn High-Performance Linpack.
| Thông số kỹ thuật | Chi tiết |
|---|---|
| Hiệu năng đỉnh | 2,746 exaFLOPS |
| Điểm chuẩn HPL | 1,742 exaFLOPS |
| Số lõi CPU/GPU | Hơn 11 triệu |
| Bộ tăng tốc AMD | Hơn 43.000 đơn vị MI300A |
| Bộ nhớ mỗi APU | 128GB HBM3 |
| Cấu hình CPU | 24 lõi EPYC Genoa xung nhịp 1,8GHz |
| Chi phí dự án | 600 triệu USD |
Cơ sở hạ tầng và Đầu tư
Được xây dựng với khoản đầu tư khoảng 600 triệu đô la Mỹ, El Capitan thể hiện một bước nâng cấp đáng kể so với người tiền nhiệm Sierra . Hệ thống sử dụng công nghệ làm mát bằng chất lỏng tiên tiến trong các giá đỡ Cray EX để quản lý sức mạnh tính toán khổng lồ của nó. Để hiểu rõ hơn về khả năng của nó, việc thực hiện một phép tính tương đương với El Capitan sẽ cần đến một triệu điện thoại thông minh hoạt động đồng thời.
So sánh hiệu năng:
- Nhanh hơn 18 lần so với phiên bản tiền nhiệm Sierra
- Tương đương với sức mạnh tính toán của 1 triệu điện thoại thông minh hoạt động đồng thời
- Hiện là siêu máy tính nhanh nhất thế giới trong lĩnh vực mô phỏng hạt nhân
Ứng dụng chính
Nhiệm vụ chính của El Capitan tập trung vào việc bảo vệ kho vũ khí hạt nhân của Hoa Kỳ thông qua các mô phỏng và phân tích phức tạp. Siêu máy tính này cho phép các nhà nghiên cứu đánh giá quá trình lão hóa và độ tin cậy của vũ khí hạt nhân mà không cần thử nghiệm vật lý, tuân thủ lệnh cấm thử nghiệm quốc tế. Ngoài chức năng cốt lõi này, hệ thống sẽ hỗ trợ các sáng kiến an ninh quốc gia mật khác nhau, bao gồm các khối lượng công việc AI và học máy tiên tiến, nghiên cứu khoa học vật liệu và nghiên cứu vật lý mật độ năng lượng cao.
Vị thế trong Điện toán Toàn cầu
Là siêu máy tính exascale đầu tiên của Cục Quản lý An ninh Hạt nhân Quốc gia, El Capitan gia nhập nhóm các hệ thống exascale tinh nhuệ, tiếp nối Frontier tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge và Aurora tại Cơ sở Điện toán Lãnh đạo Argonne . Khả năng hiệu năng của nó vượt xa các hệ thống trước đó, nhanh hơn 18 lần so với siêu máy tính Sierra , vốn vẫn đang xếp hạng thứ 14 trong danh sách những siêu máy tính mạnh nhất thế giới.