Přetahovaná mocností o nadvládu nad algoritmy. Nejvýkonnější superpočítač mají nyní Japonci

Zatímco internet je výsledkem mezinárodní spolupráce a všudypřítomným projevem současné globalizace, rozvoj výpočetních technologií ve formě superpočítačů zůstává v rukou jednotlivých zemí, které mezi sebou soupeří.

Poprvé v roce 1993 dokázali němečtí a američtí vědci pracující pod hlavičkou organizace TOP500 kvantifikovat a poměřovat výkon těchto strojů po celém světě. Organizace od té doby sestavuje dvakrát do roka žebříček pěti set nejvýkonnějších superpočítačů.

Po celá devadesátá léta i v začátku nového tisíciletí se na vítězných příčkách této stupnice umísťovala zařízení z USA. Občas se do první pětice podařilo protlačit i japonským či německým strojům a na vrchol začala útočit i Čína.

Závody v algoritmech

V té době však byla bitva o prvenství mezi počítači podobná závodům ve zbrojení a dobývání vesmíru v období studené války. Oproti předchozímu mocenskému poměřování svalů mezi USA a SSSR se však soupeření u superpočítačů přeneslo do roviny ekonomické a industriální.

V tomto ohledu hraje velkou roli postupný a stabilní rozmach čínské ekonomiky. Čína se v popředí seznamu TOP500 poprvé vyskytla v červnu roku 2010,  kdy byl její superpočítač Nebulae vyhodnocen jako druhý nejrychlejší na světě. Systém Nebulae měl tehdy výkon 1,271 petaflopu za vteřinu (1,271 biliardy operací za vteřinu) a používal se kupříkladu k sekvencování genomů.

Vzhledem k tomu, že několik nejvýkonnějších superpočítačů má mimo jiné také armádní využití, berou nejen USA a Čína toto poměřování extrémně vážně.

Nejvýkonnější superpočítač mají Japonci

Do čela letošního žebříčku se dostal japonský superpočítač Fugaku, který vyvinul výzkumný ústav Riken a společnost Fujitsu. Japonci podle listu Financial Times vnímají poměřování sil v této oblasti mnohem více osobně. A není to poprvé, co „stojí na bedně“. Naposledy tomu bylo před devíti lety se superpočítačem pojmenovaným jednoduše „K“.  Jen pro srovnání: předchůdce Fugaku měl výkon více než deset biliard výpočtů za sekundu, samotný Fugaku jich zvládne přes 415 biliard (PFLop/s, pozn. red.).

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:

Vladimír Špička (Forcepoint): Film Minority Report se v kybernetické bezpečnosti stane realitou

Další oběť rozmachu chytrých telefonů. Japonský Olympus končí s fotoaparáty

Co si vzít z nové předpovědi MMF? Že faktor pandemie do ekonomických modelů nezapadá

Rozdíl ale není jen ve výkonu stroje, ale také v přístupu Japonců při jeho vývoji, podotýkají Financial Times. „Zrození Káčka“ bylo do jisté míry důsledkem politiky. Práce na tomto superpočítači byly zahájeny v roce 2009, tedy v době, kdy se celý svět vzpamatovával z následků finanční krize a úsporná opatření se nevyhnula ani Japonsku.

(Ne)promarněný potenciál

Tehdejší vycházející politická hvězda a pozdější ministryně pro reformy Renho Murataová si vybrala kritiku finanční podpory pro vývoj superpočítače jako jedno z politických témat.

„Nestačilo by nám být na druhém místě?“ opakovaně pronášela do médií v domnění, že se veřejnost přikloní na její stranu. To se však nestalo a vývoj „Káčka“ byl dále štědře podporován. V červnu roku 2011 pak stanulo na vrcholu nejvýkonnějších strojů. V jeho případě šlo podle Financial Times jen o umělý supervýkon, který neměl jasné použití, a tudíž nikdy nevyužil svůj potenciál.

„Počítač K byl postaven, aby se stal číslem jedna, oproti tomu bude mít Fugaku praktické využití,“ uvedl v reakci na nejnovější výsledky závodu „superstrojů“ Satoši Matsuoka, který je vedoucím architektem týmu Fugaku.

Nový superpočítač, který je instalován v centru pro počítačové vědy Riken ve městě Kóbe, svůj plný provoz zahájí v příštím roce. Bude pomáhat při výzkumu v různých oblastech, od vývoje léků až po předpověď počasí, a pomůže formovat politická rozhodnutí.

Současný lídr mezi superpočítači už s prací začal, když dokázal vytvořit simulaci, jak se může virus covid-19 šířit v uzavřených prostorách. Díky těmto znalostem se pak lidstvo může efektivněji bránit nákaze. Kromě toho vědci doufají, že supervýkonný stroj najde své využití i při hledání vakcíny.

Momentálně na Fukagu běží pět projektů a všechny se vztahují k aktuální koronavirové nákaze. Vedle již zmíněné simulace a práce na vakcíně proti covidu-19 nová verze japonského superhrdiny analyzuje také ekonomické dopady pandemie.

Fugaku z vrcholu sesadil americký Summit

Fugaku byl postaven za pomoci technologie společnosti Arm, kterou vlastní japonská  SoftBank Group. Má v sobě více než 150 tisíc procesorů ARM a disponuje 2,8krát vyšším výkonem než druhý nejrychlejší počítač světa – americký Summit. Třetí příčku obsadily také Spojené státy a pětici nejvýkonnějších počítačů světa uzavírají počítače z Číny.

Zajímavostí nejnovějšího žebříčku je superpočítač Selene, který se umístil na sedmé příčce. Jde totiž o privátně vlastněný a provozovaný superpočítač patřící Nvidii.

„Selene využívá nové generace akcelerátorů Nvidia A100 a je to skoro nejvýkonnější ‚domácí‘ superpočítač patřící nějaké firmě,“ uvádí server CNews.cz.

POSLECHNĚTE SI NEJNOVĚJŠÍ PODCAST: 

Je třeba podotknout, že svého (jediného) zástupce má v hodnocení i Česko. Na 423. místě aktuálního srovnání je superpočítač Salomon, který běží na Technické univerzitě Ostrava, která je součástí Vysoké školy báňské (VŠB).

Salomon, jehož výroba a instalace stály bez DPH téměř 275 milionů korun, byl do plného provozu uveden v roce 2015, tehdy byl svým výkonem na 40. místě. Slouží hlavně k vědeckým oborům a pomáhá při návrzích léčiv, simulaci laserů nebo výpočtech 3D map.

Každopádně můžeme čekat, že vývoj dalších superpočítačů bude pokračovat a bude probíhat v „klubu vyvolených“. V žebříčku 500 nejvýkonnějších strojů má kromě tří výše zmíněných zemí své superpočítače jen dalších 22 zemí, přičemž zhruba dvě třetiny jich je v Číně či USA. Jak už v minulosti uvedl magazín Wired, prestižní hon na nejvýkonnější superpočítač planety v mnohém připomíná rusko-americké závody, kdo první doletí k Měsíci. Donedávna „bipolární“ souboj USA s Čínou však nyní narušili Japonci.