В ноябре 2024 года США официально представили суперкомпьютер El Capitan — мощнейшую вычислительную машину в мире, которая стала новой вехой в развитии технологий.
Суперкомпьютеры — вершина вычислительной техники, предоставляющая учёным и инженерам инструменты для решения самых сложных задач. Они помогают моделировать климатические изменения, разрабатывать лекарства, исследовать ядерные процессы и многое другое. Совсем недавно в США был представлен новый лидер в этой области — суперкомпьютер El Capitan, созданный для Национальной администрации по ядерной безопасности (NNSA). Этот компьютер стал самым мощным в мире, открывая новую эпоху в области высокопроизводительных вычислений.
Характеристики El Capitan
El Capitan — это первый в мире экзафлопсный суперкомпьютер, разработанный специально для задач национальной безопасности. Его производительность составляет впечатляющие 1.742 экзафлопс, что эквивалентно 1.742 квинтиллиона операций в секунду. В пиковых нагрузках он достигает 2.79 экзафлопс, что делает его самым быстрым суперкомпьютером на сегодняшний день.
Архитектура системы построена на базе HPE Cray Supercomputing EX с использованием AMD Instinct MI300A APUs. Эти ускорители совмещают в одном пакете процессорные ядра, графические ядра и высокоскоростную память, обеспечивая невероятную энергоэффективность и вычислительную мощность.
Одной из ключевых особенностей El Capitan является инновационная система охлаждения, использующая прямое жидкостное охлаждение. Это позволяет поддерживать стабильную работу тысяч вычислительных узлов, даже при максимальных нагрузках. Система хранения данных основана на файловой системе Lustre, предоставляющей пользователям быстрый доступ к огромным объёмам данных.
Применение суперкомпьютера
1. Национальная безопасность El Capitan был создан для выполнения ключевых задач NNSA. Он используется для:
- Обеспечения безопасности ядерного арсенала без проведения испытаний.
- Разработки новых технологий и материалов для оружейных систем.
- Моделирования сложных физических процессов, включая инерционный термоядерный синтез.
2. Научные исследования Суперкомпьютер также нашёл применение в других областях науки:
- Моделирование климата и прогнозирование природных катастроф.
- Разработка новых лекарств с использованием методов биоинформатики.
- Исследования в области устойчивой энергетики.
3. Искусственный интеллект El Capitan оптимизирован для работы с ИИ. Он способен:
- Анализировать огромные массивы данных с использованием ИИ-алгоритмов.
- Создавать цифровые двойники сложных систем.
- Помогать в автоматизации сложных производственных процессов.
Преимущества перед предыдущими системами
El Capitan обеспечивает более чем 20-кратное увеличение производительности по сравнению с предыдущей системой Sierra, установленной в лаборатории Лоуренса Ливермора. Если ранее сложные 3D-модели требовали недель или месяцев на расчёты, то с El Capitan такие задачи решаются за считанные часы. Это позволяет учёным работать в совершенно новом ритме, открывая доступ к ранее недостижимым уровням детализации и точности.
Открытая наука: проект Tuolumne
Помимо основного суперкомпьютера, был представлен его “младший брат” — Tuolumne, производительность которого составляет 288 петафлопс. Эта система предназначена для выполнения задач в области открытой науки, таких как:
- Анализ воздействия климатических изменений.
- Высокоточное моделирование землетрясений.
- Изучение биологических процессов и разработка лекарств.
Запуск El Capitan знаменует новый этап в развитии суперкомпьютеров, задавая высокую планку для будущих систем. Его невероятная производительность и возможности не только укрепляют национальную безопасность США, но и помогают решать глобальные проблемы человечества. Будь то климатология, медицина или ядерная безопасность — El Capitan становится ключевым инструментом, открывающим дорогу к новым научным открытиям и технологическим достижениям.
