Khi siêu máy tính Trung Quốc trỗi dậy

by **sondvb** Wed Jun 23, 2010 8:41 pm

Nếu như cách đây vài năm, nhắc tới siêu máy
tính khiến người ta liên tưởng tới các nước như Mỹ, Nhật, và một số quốc
gia EU khác. Nhưng nay, với sự trỗi dậy bất ngờ của Trung Quốc, người
ta buộc phải có cái nhìn khác hơn về nước này, nhất là trong lĩnh vực
điện toán.
Có vẻ như cuộc khủng hoảng
kinh tế toàn cầu vừa qua đã làm cho Trung Quốc mạnh lên rất nhiều, không
chỉ trong lĩnh vực kinh tế mà còn trong rất nhiều lĩnh vực khác. Trong
khi các quốc gia khác có tỉ lệ tăng trưởng âm hoặc rất thấp thì kinh tế
Trung Quốc được dự báo vẫn đạt xấp xỉ 9% (dự báo của LHQ đưa ra hồi cuối
năm 2009). Tiềm lực dồi dào, nước này bắt đầu chú trọng nhiều hơn tới
các lĩnh vực công nghệ cao, vốn tỏ ra thua thiệt các quốc gia phát triển
trong nhiều năm qua.
Đe
dọa vị thế số 1 của Mỹ

Siêu máy tính là một máy tính
vượt trội trong khả năng và tốc độ xử lý. Thuật ngữ Siêu Tính Toán được
dùng lần đầu trong báo New York World vào năm 1920 để nói đến những bảng
tính (tabulators) lớn của IBM làm cho trường Đại học Columbia.
(Nguồn:
Wikipedia)

Trong danh sách xếp hạng Top
500 siêu máy tính mạnh nhất thế giới được công bố hầu đầu tháng 6 vừa
qua, Nebulae đã bất ngờ ngoi lên vị trí thứ 2. Siêu máy tính Nebulae đặt
tại Trung tâm Máy Siêu điện toán Quốc gia ở Thẩm Quyến, Trung Quốc, có
tốc độ xử lý tối đa là 1,2 petaflop (1 petaflop = một ngàn ngàn tỉ phép
tính mỗi giây), chỉ đứng sau mỗi siêu máy tính Cray của Mỹ (1,75
petaflop). Với sức mạnh tính toán này, Nebulae thậm chí còn qua mặt cả
những hệ thống siêu điện toán cực mạnh khác của châu Âu.

Tuy có
tốc độ thực 1,2 teraflop nhưng trên lý thuyết Nebulae có thể đạt tới 3
petaflop, có nghĩa là mạnh gần gấp đôi so với siêu máy tính Cray. Theo
giới chuyên gia, Nebulae có trở thành siêu máy tính mạnh nhất thế giới
hay không còn tùy thuộc vào quyết tâm của Trung Quốc. Cũng theo các
chuyên gia này, việc xây dựng siêu máy tính không phải là khó, chủ yếu
là tiền bạc, nhưng vấn đề ở chỗ siêu máy tính đó sử dụng cho việc gì,
tận dụng nó ra sao, và hiệu quả mà chúng mang lại sẽ như thế nào.

Trong
danh sách xếp hạng năm ngoái, siêu máy tính của Trung Quốc chỉ đứng ở
vị trí thứ 5. Đó là hệ thống siêu máy tính đặt tại Trung tâm máy siêu
điện toán quốc gia ở Thiên Tân. Trong danh sách năm nay, siêu máy tính
này rớt xuống vị trí thứ 7, nhưng Nebulae lại bất ngờ thăng hạng và vọt
lên vị trí gần top đầu. Tuy vậy, Mỹ vẫn là quốc gia có nhiều siêu máy
tính nhất trong danh sách Top 500 kể trên. Theo số liệu mới nhất, Mỹ có
tới 282 siêu máy tính trong danh sách 500 siêu máy tính mạnh nhất thế
giới, tăng thêm 5 siêu máy tính so với thời điểm tháng 11 năm ngoái.

Khi siêu máy tính Trung Quốc trỗi dậy Small_274184

Cray - siêu máy tính mạnh nhất thế
giới có tốc độ tính toán đạt 1,75 petaflop.

Một
số nhà khoa học và kỹ sư trong ngành công nghiệp siêu điện toán dự đoán
rằng Trung Quốc sẽ vượt Mỹ trong cuộc chạy đua này. Hiện Trung Quốc
đang gấp rút xây dựng hệ thống siêu máy tính mới bằng phần cứng sản xuất
trong nước, và dự kiến nó sẽ được công bố vào cuối năm nay. Hệ thống
mới sẽ sử dụng vi xử lý sản xuất và lắp ráp trong nước thay vì phải nhập
từ nước ngoài như hiện nay. Được biết, Nebulae vẫn sử dụng vi xử lý của
Intel và Nvidia (hai công ty của Mỹ).

Top 10 siêu máy tính mạnh nhất thế giới (Tổ chức Top500.org công bố tháng 6/2010)
Xếp hạng	Siêu máy tính	Địa điểm đặt máy
1	Jaguar - Cray XT5-HE Opteron Six Core 2.6 GHz Cray Inc.	Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge Mỹ
2	Nebulae - Dawning TC3600 Blade, Intel X5650, NVidia Tesla C2050 GPU Dawning	Trung tâm máy siêu điện toán quốc gia tại Thẩm Quyến (NSCS) Trung Quốc
3	Roadrunner - BladeCenter QS22/LS21 Cluster, PowerXCell 8i 3.2 Ghz / Opteron DC 1.8 GHz, Voltaire Infiniband IBM	DOE/NNSA/LANL Mỹ
4	Kraken XT5 - Cray XT5-HE Opteron Six Core 2.6 GHz Cray Inc.	Viện khoa học điện toán quốc gia/ Đại học Tennessee Mỹ
5	JUGENE - Blue Gene/P Solution IBM	Forschungszentrum Juelich (FZJ) Đức
6	Pleiades - SGI Altix ICE 8200EX/8400EX, Xeon HT QC 3.0/Xeon Westmere 2.93 Ghz, Infiniband SGI	NASA/Trung tâm nghiên cứu Ames /NAS Mỹ
7	Tianhe-1 - NUDT TH-1 Cluster, Xeon E5540/E5450, ATI Radeon HD 4870 2, Infiniband NUDT	Trung tâm máy siêu điện toán quốc gia tại Thiên Tân/NUDT Trung Quốc
8	BlueGene/L - eServer Blue Gene Solution IBM	DOE/NNSA/LLNL Mỹ
9	Intrepid - Blue Gene/P Solution IBM	Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne Mỹ
10	Red Sky - Sun Blade x6275, Xeon X55xx 2.93 Ghz, Infiniband Sun Microsystems	Phòng thí nghiệm quốc gia Sandia / Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia Mỹ

Chiến tranh điện tử
và vai trò của siêu máy tính

Với sức mạnh tính toán phi
thường của mình, siêu máy tính thường được ứng dụng trong các lĩnh vực
đòi hỏi khả năng tính toán lớn, chẳng hạn như nghiên cứu khoa học, dự
báo thời tiết, mô phỏng cấu trúc gien, và thậm chí là cả lĩnh vực quốc
phòng. Hầu hết các siêu máy tính của Mỹ đều được sử dụng cho mục đích
nghiên cứu. Chẳng hạn như siêu máy tính Advanced Supercomputing HQ của
NASA đặt tại Trung tâm nghiên cứu Ames, California, chuyên theo dõi thời
tiết toàn cầu. Advanced Supercomputing HQ có 56.832 nhân xử lý, khả
năng lưu trữ 1,4 petabyte và 128 màn hình giúp các nhà khoa học theo dõi
toàn bộ sự thay đổi về khí hậu trên thế giới.

Tuy nhiên, giới
chuyên gia cho rằng Mỹ có thể còn nhiều siêu máy tính ẩn danh khác được
sử dụng trong lĩnh vực quốc phòng. Các siêu máy tính này giúp thử nghiệm
vũ khí, mô phỏng các vụ nổ hạt nhân và thậm chí là giả lập cả một trận
chiến. Mặc dù không là bí mật quốc gia nhưng ít có nước nào công bố về
các cấu trúc điện toán sử dụng cho các lĩnh vực nhạy cảm như quốc phòng.
Trong bối cảnh “chiến tranh điện tử” có nguy cơ xảy ra trong tương lai
gần, siêu máy tính được cho là đóng vai trò quan trọng trong việc thiết
lập các vũ khí và phương tiện chiến tranh điện tử.

Về trường hợp
của Trung Quốc, hiện có nhiều phỏng đoán cho rằng một mặt các siêu máy
tính vẫn được sử dụng cho công việc nghiên cứu, mặt khác chúng sẽ được
sử dụng cho lĩnh vực quân sự. Hiện Trung Quốc đang đẩy mạnh tiến độ phát
triển các loại vũ khí thế hệ mới, đặc biệt là tên lửa liên lục địa, máy
bay chiến đấu và tàu ngầm tấn công. Ngoài các phương tiện vũ khí truyền
thống, việc vô hiệu hóa hệ thống điện tử của đối phương cũng được coi
là thứ vũ khí vô cùng nguy hiểm mà các cường quốc hàng đầu thế giới hiện
nay đang nghiên cứu và phát triển.