Secondo una citazione con diverse origini, la scienza avanza sulle spalle dei giganti. Nel nostro tempo, queste parole hanno assunto un significato speciale grazie a una nuova classe di giganti—i supercomputer—che oggi stanno spingendo i confini della scienza a livelli che l’intelletto umano non sarebbe in grado di raggiungere da solo.
In pochi decenni, la forza di questi giganti si è moltiplicata drammaticamente: nel 1985 il supercomputer più potente del mondo, Cray-2, poteva elaborare 1.,9 miliardi di operazioni in virgola mobile al secondo (FLOP), o 1,9 gigaflops, il parametro utilizzato per misurare la potenza di queste macchine. In confronto, una console di gioco PlayStation 4 attuale raggiunge 1,84 teraflops, quasi mille volte di più. Oggi ci sono almeno 500 supercomputer nel mondo che possono superare un petaflop, o un miliardo di flop, secondo la lista TOP500 stilata dagli esperti del Lawrence Livermore National Laboratory e delle università di Mannheim (Germania) e Tennessee (USA).,
Di seguito presentiamo quelli che sono attualmente i dieci supercomputer più potenti del mondo e alcuni dei loro contributi alla conoscenza.
Summit, Oak Ridge National Laboratory (USA)
Il supercomputer più potente del mondo oggi è Summit, costruito da IBM per l’Oak Ridge National Laboratory del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti nel Tennessee. Occupa l’equivalente di due campi da basket e raggiunge un impressionante petaflops 148.6 grazie ai suoi 2.41 milioni di core.
Oltre alla sua grande capacità, Summit è anche la macchina più efficiente dal punto di vista energetico nella top 10 dei supercomputer del mondo. La sua missione è la ricerca scientifica, e dal momento che è entrato in funzione nel 2018, ha già partecipato a progetti come la ricerca di varianti genetiche nella popolazione relativi a malattie, la simulazione di terremoti in ambienti urbani, lo studio di estrema fenomeni climatici, lo studio dei materiali su scala atomica e l’esplosione di supernovae, tra gli altri.,
Sierra, Lawrence Livermore National Laboratory (USA)
IBM è anche responsabile del secondo supercomputer più potente della lista, Sierra, situato nel Lawrence Livermore National Laboratory della California. Basato su hardware simile a Summit, Sierra gestisce 94,6 petaflop.
A differenza del fratello maggiore, Sierra si dedica alla ricerca militare, più specificamente alla simulazione di armi nucleari al posto di test sotterranei, quindi i suoi studi sono classificati materiale.,
Sunway TaihuLight, National Supercomputing Centre (Wuxi, Cina)
Fino all’entrata in servizio di Summit e Sierra nel 2018, la Cina era all’avanguardia nel supercalcolo globale con TaihuLight, una macchina costruita dal National Centre for Engineering Research and Parallel Computing Technology e installata presso il National Supercomputing Centre di Wuxi. A differenza di altre macchine del suo calibro, manca di chip acceleratori, quindi i suoi 93 petaflop dipendono dai suoi oltre 10 milioni di processori Sunway cinesi.,
TaihuLight è in un certo senso un prodotto della guerra commerciale tra Cina e Stati Uniti, poiché la sua costruzione ha completamente dispensato dalla tecnologia statunitense, in risposta alle restrizioni imposte dagli Stati Uniti. Questo supercomputer ha partecipato a ricerche come la simulazione della nascita e dell’espansione dell’universo utilizzando 10 miliardi di particelle digitali.,
Tianhe-2A, National Supercomputing Centre (Guangzhou, Cina)
La Cina mantiene anche il quarto posto nella classifica con Tianhe-2A, o Via Lattea 2A, sviluppato dalla National University of Defence Technology e dotato di processori Intel Xeon che gli permettono di raggiungere 61,4 petaflop. Secondo i suoi operatori, la macchina è l’uso per il calcolo relativi alla sicurezza del governo, tra gli altri.
Frontier, Texas Advanced Computing Center, University of Texas (USA)
L’Advanced Computing Center dell’Università del Texas ad Austin è entrato nella top 10 del supercalcolo globale grazie a Frontera, un nuovo sistema costruito da Dell e equipaggiato da Intel. Frontera è stato presentato al mondo a settembre 2019 come il supercomputer più veloce del mondo situato in un’università., Da giugno, ha collaborato con tre dozzine di team scientifici nella ricerca relativa alla fisica dei buchi neri, alla meccanica quantistica, alla progettazione di farmaci e ai modelli climatici. I suoi 23,5 petaflop saranno a disposizione della comunità scientifica, che beneficerà della sua capacità computazionale soprattutto nei settori dell’astrofisica, della scienza dei materiali, dell’energia, della genomica e della modellazione dei disastri naturali.
Piz Daint, Swiss National Supercomputing Centre
Il sistema più potente d’Europa è al sesto posto nella lista. Piz Daint è un supercomputer che prende il nome da una montagna alpina—la cui immagine è visualizzata sul suo alloggiamento—situata presso il Centro nazionale svizzero di supercalcolo a Lugano. Si tratta di un aggiornamento di un sistema costruito dalla società americana Cray, fondata dal padre del supercalcolo Seymour Cray e responsabile di molte delle macchine più potenti del mondo. I suoi processori Intel e NVIDIA gli conferiscono una velocità di 21,2 petaflop., Piz Daint è coinvolto in una vasta ricerca nella scienza dei materiali, fisica, geofisica, scienze della vita, climatologia e scienza dei dati.
Trinity, Los Alamos National Laboratory (USA)
Anche un prodotto della società Cray è Trinity, il Los Alamos National Laboratory e Sandia National Laboratory system che è in grado di raggiungere quasi 20,2 petaflops. Questa macchina, che ha ereditato il suo nome dal primo U. S., test nucleare nel 1945, è dedicato principalmente ai calcoli armi nucleari legati.
AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI), Istituto Nazionale di Scienza e tecnologia industriale avanzata (Giappone)
I 19,9 petaflop di ABCI, un sistema costruito da Fujitsu e appartenente all’Istituto Nazionale di Scienza e Tecnologia industriale avanzata del Giappone, posizionano questa macchina all’ottavo posto nella classifica., Una delle sue caratteristiche più sorprendenti è la sua efficienza energetica, un parametro in cui segna appena sotto la vetta. L’obiettivo di ABCI è quello di servire come risorsa di intelligenza artificiale basata su cloud disponibile per aziende e gruppi di ricerca giapponesi.
SuperMUC-NG, Leibniz Rechenzentrum (Germania)
Nel 2018, il supercomputer SuperMUC di nuova generazione è entrato ufficialmente in servizio presso il Leibniz Supercomputing Centre di Garching, vicino a Monaco di Baviera (Germania). Costruito da Lenovo con tecnologia della società e Intel, il supercomputer più potente dell’Unione Europea raggiunge una velocità di elaborazione di 19,5 petaflop.
Lassen, Lawrence Livermore National Laboratory (USA)
La top 10 si chiude con Lassen, fratello minore di Sierra al Lawrence Livermore National Laboratory, costruito da IBM con la stessa architettura. I suoi recenti miglioramenti hanno aumentato la sua velocità a 18,2 petaflops. A differenza di suo fratello, Lassen si dedica alla ricerca non classificata.
