تجزیه و تحلیل قوی ترین کامپیوترهای جهان. قدرتمندترین کامپیوتر جهان در کتاب رکوردهای گینس

مردم هرگز به مریخ پرواز نمی کنند، سرطان هنوز درمان نشده است، آنها از اعتیاد به نفت خلاص نشده اند. با این حال، مناطقی وجود دارد که بشریت در دهه‌های اخیر پیشرفت‌های باورنکردنی داشته است. قدرت محاسباتی رایانه ها تنها یکی از آنهاست.

دو بار در سال، متخصصان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی و دانشگاه تنسی 500 برتر را منتشر می کنند که سریع ترین ابررایانه های جهان را فهرست می کند.

به عنوان یک معیار کلیدی در این رتبه بندی، یک مشخصه مدت هاست که یکی از هدفمندترین ها در ارزیابی قدرت ابررایانه ها - فلاپ ها یا تعداد عملیات ممیز شناور در ثانیه - در نظر گرفته شده است.

با کمی نگاه کردن به آینده، پیشنهاد می کنیم از قبل این اعداد را بچشید: عملکرد ده نماینده برتر در ده ها کوادریلیون فلاپ سنجیده می شود. برای مقایسه: ENIAC، اولین کامپیوتر در تاریخ، ظرفیت 500 فلاپ داشت. اکنون یک رایانه شخصی متوسط ​​صدها گیگافلاپ (میلیارد فلاپ)، آیفون 6 حدود 172 گیگافلاپ و PS4 دارای 1.84 ترافلاپس (تریلیون فلاپ) است.

ویراستاران Naked Science با آخرین "500 برتر" از نوامبر 2014، تصمیم گرفتند تا دریابند 10 ابرکامپیوتر قدرتمند جهان چیست و چه وظایفی برای حل آنها به چنین قدرت محاسباتی عظیمی نیاز دارد.

10. Cray CS-Storm

مکان: ایالات متحده آمریکا
عملکرد: 3.57 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 6.13 پتافلاپ
قدرت: 1.4 مگاوات

CS-Storm مانند تقریباً تمام ابررایانه‌های مدرن، از جمله هر یک از آن‌هایی که در این مقاله ارائه شده‌اند، متشکل از تعداد زیادی پردازنده است که به یک شبکه محاسباتی واحد بر اساس اصل معماری موازی گسترده متصل شده‌اند. در واقع، این سیستم مجموعه ای از قفسه ها ("کابینت") با الکترونیک (گره های متشکل از پردازنده های چند هسته ای) است که کل راهروها را تشکیل می دهند.

Cray CS-Storm مجموعه ای کامل از خوشه های ابر رایانه است، اما یکی از آنها هنوز از بقیه متمایز است. به طور خاص، این CS-Storm مرموز است که توسط دولت ایالات متحده برای اهداف نامعلوم و در مکانی نامعلوم استفاده می شود.

تنها مشخص است که مقامات آمریکایی یک CS-Storm بسیار کم مصرف (2386 مگافلاپ در هر 1 وات) با تعداد کل هسته های تقریباً 79 هزار را از شرکت آمریکایی Cray خریداری کردند.

با این حال، وب‌سایت سازنده می‌گوید که خوشه‌های CS-Storm برای محاسبات با کارایی بالا در زمینه امنیت سایبری، اکتشافات مکانی، تشخیص الگو، پردازش داده‌های لرزه‌ای، رندرینگ و یادگیری ماشینی مناسب هستند. در جایی در این مجموعه، احتمالاً استفاده از CS-Storm دولتی کمرنگ شده است.

CRAY CS-STORM / © کری

9. Vulcan - Blue Gene/Q

مکان: ایالات متحده آمریکا
عملکرد: 4.29 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 5.03 پتافلاپ
قدرت: 1.9 مگاوات

"Volcano" توسط شرکت آمریکایی IBM ساخته شده است، متعلق به خانواده Blue Gene است و در آزمایشگاه ملی لیورمور به نام E. Lawrence واقع شده است. این ابر رایانه متعلق به وزارت انرژی ایالات متحده از 24 قفسه تشکیل شده است. این خوشه در سال 2013 شروع به کار کرد.

بر خلاف CS-Storm که قبلا ذکر شد، دامنه "آتشفشان" به خوبی شناخته شده است - این تحقیقات علمی مختلف، از جمله در زمینه انرژی، مانند مدل سازی پدیده های طبیعی و تجزیه و تحلیل مقادیر زیادی از داده ها است.

گروه‌ها و شرکت‌های علمی مختلف می‌توانند با درخواست به این ابررایانه دسترسی پیدا کنند که باید به مرکز نوآوری HPC مستقر در همان آزمایشگاه ملی لیورمور ارسال شود.

ابر رایانه Vulcan / © لورا شولز و مگ اپرلی/LLNL

8. Juqueen - Blue Gene/Q

مکان: آلمان
عملکرد: 5 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 5.87 پتافلاپ
قدرت: 2.3 مگاوات

Juqueen از زمان راه اندازی خود در سال 2012، دومین ابررایانه قدرتمند اروپا و اولین در آلمان بوده است. این خوشه ابررایانه مانند Vulkan توسط IBM به عنوان بخشی از پروژه Blue Gene توسعه یافته است و متعلق به همان نسل Q است.

این ابر رایانه در یکی از بزرگترین مراکز تحقیقاتی اروپا در جولیخ قرار دارد. بر این اساس - برای محاسبات با عملکرد بالا در مطالعات مختلف علمی استفاده می شود.

ابررایانه Juqueen / © Jülich Supercomputing Center (JSC)

7. Stampede - PowerEdge C8220

مکان: ایالات متحده آمریکا
عملکرد: 5.16 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 8.52 پتافلاپ
قدرت: 4.5 مگاوات

Stampede مستقر در تگزاس تنها خوشه در 10 500 برتر برتر است که توسط Dell مستقر در ایالات متحده توسعه یافته است. این ابر رایانه از 160 قفسه تشکیل شده است.

این ابررایانه در میان ابررایانه هایی که منحصراً برای اهداف تحقیقاتی استفاده می شود، قوی ترین است. دسترسی به امکانات Stampede برای گروه های علمی آزاد است. این خوشه در گسترده‌ترین زمینه‌های علمی - از دقیق‌ترین توموگرافی مغز انسان و پیش‌بینی زلزله تا شناسایی الگوها در موسیقی و ساخت‌های زبانی استفاده می‌شود.

ابرکامپیوتر ازدحام / © مرکز محاسبات پیشرفته تگزاس

6. Piz Daint - Cray XC30

مکان: سوئیس
عملکرد: 6.27 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 7.78 پتافلاپ
قدرت: 2.3 مگاوات

مرکز ملی ابرکامپیوتر سوئیس (CSCS) قدرتمندترین ابررایانه اروپا را در اختیار دارد. Piz Daint که نام آن از یک کوه آلپ گرفته شده است توسط کری توسعه داده شده است و متعلق به خانواده XC30 است که در آن بیشترین تولید را دارد.

Piz Daint برای اهداف مختلف تحقیقاتی مانند شبیه سازی کامپیوتری در زمینه فیزیک انرژی بالا استفاده می شود.

ابر رایانه Piz Daint / © blogs.nvidia.com

5. Mira - Blue Gene/Q

مکان: ایالات متحده آمریکا
عملکرد: 8.56 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 10.06 پتافلاپ
قدرت: 3.9 مگاوات

ابرکامپیوتر Mira توسط IBM به عنوان بخشی از پروژه Blue Gene در سال 2012 ساخته شد. بخش محاسبات با عملکرد بالا آزمایشگاه ملی آرگون، که این خوشه را در خود جای داده است، با بودجه دولتی ایجاد شد. اعتقاد بر این است که علاقه روزافزون واشنگتن به فن آوری های ابررایانه در اواخر دهه 2000 و اوایل دهه 2010 به دلیل رقابت در این زمینه با چین است.

میرا که بر روی 48 قفسه قرار دارد برای اهداف علمی استفاده می شود. به عنوان مثال، یک ابر رایانه برای مدل‌سازی آب و هوا و لرزه‌ای استفاده می‌شود که به دست آوردن داده‌های دقیق‌تر برای پیش‌بینی زلزله و تغییرات آب و هوایی امکان‌پذیر است.

ابر رایانه میرا / © Flickr

4. K کامپیوتر

مکان: ژاپن
عملکرد: 10.51 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 11.28 پتافلاپ
قدرت: 12.6 مگاوات

کامپیوتر K که توسط فوجیتسو توسعه یافته و در موسسه تحقیقات فیزیکی و شیمیایی کوبه واقع شده است، تنها ابررایانه ژاپنی است که در 10 برتر از 500 برتر قرار دارد.

در یک زمان (ژوئن 2011) این خوشه مقام اول را در رتبه بندی به دست آورد و به مدت یک سال پربازده ترین رایانه جهان شد. و در نوامبر 2011، K Computer برای اولین بار در تاریخ به بیش از 10 پتافلاپ قدرت دست یافت.

ابر رایانه در تعدادی از وظایف تحقیقاتی استفاده می شود. به عنوان مثال برای پیش بینی بلایای طبیعی (که برای ژاپن به دلیل افزایش فعالیت لرزه ای منطقه و آسیب پذیری بالای این کشور در صورت وقوع سونامی مرتبط است) و مدل سازی کامپیوتری در زمینه پزشکی.

ابر رایانه K / © فوجیتسو

3. Sequoia - Blue Gene/Q

مکان: ایالات متحده آمریکا
عملکرد: 17.17 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 20.13 پتافلاپ
قدرت: 7.8 مگاوات

قدرتمندترین ابر رایانه از چهار ابررایانه خانواده Blue Gene / Q که در ده رتبه برتر قرار گرفت، در ایالات متحده در آزمایشگاه ملی لیورمور قرار دارد. IBM سکویا را برای اداره امنیت ملی هسته ای (NNSA) توسعه داد که برای یک هدف بسیار خاص به یک کامپیوتر با کارایی بالا نیاز داشت: شبیه سازی انفجارهای هسته ای.

گفتنی است آزمایش هسته ای واقعی از سال 1963 ممنوع شده است و شبیه سازی کامپیوتری یکی از قابل قبول ترین گزینه ها برای ادامه تحقیقات در این زمینه است.

با این حال، از قدرت ابررایانه برای حل سایر وظایف بسیار اصیل تر استفاده شد. به عنوان مثال، این خوشه موفق شد رکوردهای عملکردی را در مدل سازی کیهان شناسی و همچنین در ایجاد مدل الکتروفیزیولوژیکی قلب انسان به ثبت برساند.

ابر رایانه سکویا / © باب هیرشفلد/LLNL

2.Titan - Cray XK7

مکان: ایالات متحده آمریکا
عملکرد: 17.59 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 27.11 پتافلاپ
قدرت: 8.2 مگاوات

پربازده ترین ابررایانه ای که تا به حال در غرب ساخته شده است، و همچنین قوی ترین خوشه کامپیوتری با برند Cray، در ایالات متحده در آزمایشگاه ملی Oak Ridge قرار دارد. علیرغم این واقعیت که ابررایانه وزارت انرژی ایالات متحده به طور رسمی برای هر گونه تحقیقات علمی در دسترس است، در اکتبر 2012، زمانی که تایتان راه اندازی شد، تعداد برنامه ها از همه محدودیت ها فراتر رفت.

به همین دلیل، کمیسیون ویژه ای در آزمایشگاه Oak Ridge تشکیل شد که تنها 6 پروژه از "پیشرفته ترین" را از 50 برنامه انتخاب کرد. از جمله، به عنوان مثال، مدل سازی رفتار نوترون ها در قلب یک راکتور هسته ای، و همچنین پیش بینی تغییرات آب و هوایی جهانی برای 1-5 سال آینده.

تایتان علیرغم قدرت محاسباتی و ابعاد چشمگیرش (404 متر مربع)، مدت زیادی روی این پایه دوام نیاورد. پیش از این شش ماه پس از پیروزی در نوامبر 2012، غرور آمریکایی ها در زمینه محاسبات با عملکرد بالا ناگهان توسط یک بومی شرق تحت فشار قرار گرفت و به طور بی سابقه ای از رهبران قبلی در رتبه بندی پیشی گرفت.

ابر رایانه تیتان / © olcf.ornl.gov

1. Tianhe-2 / راه شیری-2

مکان: چین
عملکرد: 33.86 پتافلاپ
حداکثر عملکرد نظری: 54.9 پتافلاپ
قدرت: 17.6 مگاوات

از اولین راه اندازی خود، Tianhe 2 یا راه شیری 2، حدود دو سال است که یکی از رهبران 500 برتر بوده است. این هیولا تقریباً دو برابر قدرتمندتر از شماره 2 در رده بندی است - ابررایانه TITAN.

Tianhe-2 که توسط دانشگاه علوم و فناوری دفاعی ارتش آزادیبخش خلق چین و Inspur توسعه یافته است، از 16000 گره با مجموع 3.12 میلیون هسته تشکیل شده است. کل ساختار عظیم 720 متر مربعی دارای 1.4 پتابایت رم و 12.4 پتابایت فضای ذخیره سازی است.

راه شیری 2 به ابتکار دولت چین ساخته شد، بنابراین جای تعجب نیست که قدرت بی سابقه آن ظاهراً نیازهای دولت را برآورده می کند. به طور رسمی اعلام شد که این ابر رایانه درگیر شبیه سازی های مختلف، تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده ها و همچنین تضمین امنیت ملی چین است.

با توجه به محرمانه بودن پروژه های نظامی چین، تنها می توان حدس زد که راه شیری-2 هر از گاهی در دست ارتش چین چه نوع استفاده ای می برد.

ابررایانه Tianhe-2 / © Popsci.com

بشر هرگز به مریخ نرسیده است، هنوز درمانی برای همه بیماری ها اختراع نشده است، اتومبیل ها پرواز نمی کنند، اما، با این وجود، مناطقی وجود دارد که در آنها مردم به ارتفاعات بی سابقه ای رسیده اند. قدرت محاسباتی کامپیوترها یکی از آنهاست. برای شروع، بیایید بفهمیم که پارامتر کلیدی هنگام ارزیابی این ویژگی ابررایانه ها چیست. فلاپ - مقداری که تعداد عملیات ممیز شناور را که یک کامپیوتر می تواند در یک ثانیه انجام دهد را نشان می دهد. بر اساس این شاخص، رتبه بندی قوی ترین رایانه های جهان بر اساس داده های سال 2019 جمع آوری شد.

رتبه بندی در کنفرانس بین المللی ابرکامپیوتر ارائه شد، 500 ابر رایانه برتر توسط ریاضیدانان آزمایشگاه ملی لارنس و دانشگاه تنسی گردآوری شدند.

10 Trinity - عملکرد 8.1 Pflop / ثانیه

این ابر رایانه از امنیت نظامی ایالات متحده محافظت می کند و کارایی زرادخانه هسته ای ملی را حفظ می کند. با توجه به این موضوع، ممکن است فکر کنید که این دستگاه فوق العاده گران است، با این حال، از سال 2015، شروع به جایگزینی با ابررایانه های جدید و قدرتمندتر کرد. Trinity مبتنی بر سیستم Cray XC40 است، عملکرد آن 8.1 Pflop / ثانیه است.

9 Mira - 8.6 Pflops/sec

Mira یکی دیگر از محصولات درخشان Cray است. شایان ذکر است که پروژه این ابرکامپیوتر به سفارش وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا توسعه یافته است. حوزه کاربردی اصلی میرا پروژه های صنعتی و تحقیقاتی دولتی است. قدرت محاسباتی این کامپیوتر 8.6 پتافلاپ در ثانیه است.

کامپیوتر 8K - 10.5 Pflops/s

ویژگی این ابرکامپیوتر در نام آن نهفته است که از کلمه ژاپنی "kei" و به معنای 10 کوادریلیون است. تقریباً این رقم مبتنی بر ظرفیت تولید K Computer - 10.5 پتافلاپ است. ویژگی این تکنیک همچنین در این واقعیت نهفته است که سیستم از خنک کننده آب استفاده می کند که می تواند مصرف انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و سرعت چیدمان را کاهش دهد.

7 Oakforest-Pacs - 13.6 Pflop/sec

شرکت ژاپنی فوجیتسو که کامپیوتر K که قبلا ذکر شد را نیز توسعه داده است، یک ابررایانه نسل جدید (نسل Knights Landing) ایجاد کرده است. این پروژه توسط دانشگاه های توکیو و تسوکوبا راه اندازی شد. علیرغم اینکه در ابتدا قرار بود رایانه را به 900 ترابایت حافظه و عملکرد 25 کوادریلیون عملیات مجهز کند، قدرت محاسباتی آن 13.6 پتافلاپ در ثانیه است.

6 کوری - 14 پفلاپ در ثانیه

تا سال 2019، کوری در رتبه‌بندی قوی‌ترین رایانه‌های جهان در جایگاه پنجم قرار داشت، اما در مواجهه با پیشرفت سریع فناوری، همچنان یک «خط» را نسبت به آخرین ابر رایانه‌ها از دست داد. در آزمایشگاه ملی لارنس و برکلی در ایالات متحده آمریکا واقع شده است. کوری قبلاً سهم منحصر به فرد خود را در توسعه علم انجام داده است: با کمک آن، دانشمندان سوئیسی توانستند یک سیستم محاسباتی کوانتومی 45 کیوبیتی را شبیه سازی کنند. 14 پتافلاپ - ظرفیت تولید این "ابر ماشین".

5 سکویا - 17.2 پتافلاپ

بسیاری از کارشناسان سکویا را سریع‌ترین ابررایانه جهان می‌نامند و دلیل خوبی هم دارد: عملکرد محاسباتی آن برابر با سرعت 6.7 میلیارد نفر است که می‌توانند یک کار مشابه را با استفاده از ماشین حساب به مدت 320 سال انجام دهند. Sequoia همچنین با اندازه آن متمایز است: این رایانه 390 متر مربع مساحت دارد و از 96 قفسه تشکیل شده است. 17.2 پتافلاپ عملکرد آن است که برابر با تقریبا شانزده هزار تریلیون عملیات است.

4 تایتان - 17.6 پفلاپ در ثانیه

Titan علاوه بر اینکه یکی از سریع ترین رایانه های جهان است، با 2142.77 مگافلاپ در هر وات توان مصرفی، یکی از کم مصرف ترین ها نیز در نظر گرفته می شود. راز صرفه جویی در مصرف انرژی استفاده از شتاب دهنده های انویدیا است که تا 90 درصد از کل توان محاسباتی را تامین می کند که اتفاقاً 17.6 پتافلاپ است. به لطف آنها، تیتان به طور قابل توجهی ابعاد خود را کاهش داد - اکنون فقط 404 متر مربع برای جا دادن آن کافی است.

3 پیز داینت - 19.6 پتافلاپ

پروژه ابررایانه Piz Daint در سال 2013 در شهر لوگانو سوئیس راه اندازی شد. در همان مکان واقع شده است - در مرکز ملی سوئیس برای ابرکامپیوتر. Piz Daint تقریباً تمام ویژگی های مثبت آنالوگ های فوق را جمع آوری کرده است، از جمله بهره وری انرژی و سرعت بالا، به جز جمع و جور بودن: دستگاه از 28 قفسه بزرگ تشکیل شده است. قدرت محاسباتی آن 19.6 پتافلاپ است.

2 Tianhe-2 - 33.9 پتافلاپ

ابرکامپیوتر با نام عاشقانه "راه شیری" (ترجمه از چینی) تا ژوئن 2016 در صدر 500 کامپیوتر قدرتمند جهان قرار داشت. قدرت آن سرعت 2507 تریلیون عملیات در ثانیه را فراهم می کند که برابر با 33.9 پتافلاپ است. Tianhe-2 "دعوت" خود را در زمینه ساخت و ساز پیدا کرد: در محاسبات ساختمان ها و جاده ها. شایان ذکر است که از ابتدای سال 2013، به محض اکران "راه شیری"، جایگاه برتر در رتبه بندی ها را ترک نکرد، که یک شاخص واقعا قدرتمند است.

1 Sunway Taihu Light - 93 پتافلاپ

در داخل این کامپیوتر 40960 پردازنده مولد وجود دارد که ابعاد کلی آن را توضیح می دهد: Sunway خود مساحتی در حدود 1000 متر مربع را پوشش می دهد. در سال 2016 در یک کنفرانس بین المللی در آلمان به عنوان سریع ترین در نوع خود شناخته شد. تا به امروز، Sunway TaihuLight اولین در رتبه بندی و تنها یکی از 10 ابررایانه برتر است که قادر به تولید سرعت 93 پتافلاپ است.

اگر پیشرفت فناوری را از نظر تأثیرگذاری بر فرد، جامعه و محیط زیست در نظر بگیریم، بدیهی است که دارای کاستی های جهانی است. امروزه ما به انواع زیادی از رایانه ها، دستگاه های مختلف و روبات ها دسترسی داریم. اما بالاترین هدف، یافتن استفاده شایسته از اختراعات بزرگ بشر و هدایت استفاده از آنها به نفع آینده مشترک ما است، بدون اینکه آنها را به اسباب بازی های بی معنی تبدیل کنیم.

فناوری هر روز در حال توسعه و پیشرفت است و کامپیوترها نیز از این قاعده مستثنی نیستند. کامپیوترهای شما درست جلوی چشم ما منسوخ می شوند، اگر یک کامپیوتر شخصی با ویژگی های خوب بخرید، چند سال دیگر به عنوان یک چیز نادر در نظر گرفته می شود. قدرتمندترین کامپیوترهای ابتدای قرن بیست و یکم حتی در سال 2010 در بین 500 کامپیوتر قدرتمند برتر قرار نخواهند گرفت. در همین راستا سه کامپیوتر برتر روی زمین را به شما معرفی خواهیم کرد. بعید است تا 2-3 سال دیگر چنین رایانه هایی در خانه شما باشند، اما در 15-20 سال ممکن است ابعاد چنین ماشین هایی به یک رایانه رومیزی کاهش یابد.

این رایانه مستقیماً از آلمان است، قدرت آن می تواند تقریباً برابر با مجموع توان 50 هزار رایانه معمولی باشد. این کامپیوتر از 72 بلوک تشکیل شده است که هر کدام به اندازه یک باجه تلفن هستند. مصرف انرژی بسیار کم است - فقط 2.2 مگاوات. اوج عملکرد JUGENE 1 پتافلاپ.

دومین نماینده ابر رایانه های زمان ما جگوار. این شامل قدرت عظیمی است: در بخش اول 18688 سلول وجود دارد که هر کدام شامل 2 پردازنده شش هسته ای با فرکانس 2.3 مگاهرتز است. و رم 16 گیگابایتی (ویژگی های یکی از این سلول ها با یک کامپیوتر بازی قدرتمند قابل مقایسه است) بخش دوم شامل 7832 سلول است که هر کدام شامل یک پردازنده شش هسته ای با فرکانس 2.1 مگاهرتز و مقدار رم 8 گیگابایت است. کامپیوتر جگوار از سیستم عامل کرای لینوکس خود استفاده می کند.

این کامپیوتر کمی کمتر از 180000 هسته دارد که فرکانس متوسط ​​هر کدام کمی بیش از 2.25 مگاهرتز است. مقدار رم 362 ترابایت است. مقدار فضای دیسک 6.6 پتابایت است.

و سومین هیولای خانواده ماشین حساب IBM ROADRUNNER. عملکرد کامپیوتر 1.026 پتافلاپ (1.026 کوادریلیون عملیات در ثانیه). مقدار رم 80 ترابایت است، چنین رایانه ای 255 تن وزن، 133 میلیون دلار هزینه دارد و 4 مگاوات برق مصرف می کند، طول کل کابل های اتصال 88 کیلومتر است.

زمان خواندن: 7 دقیقه

تاکنون بشریت به انبوه زباله های مریخ نرسیده است، اکسیر جوانی را اختراع نکرده است، ماشین ها هنوز نمی توانند از سطح زمین اوج بگیرند، اما چندین زمینه وجود دارد که ما هنوز در آنها موفق بوده ایم. ایجاد ابررایانه های قدرتمند دقیقاً چنین زمینه ای است. برای ارزیابی قدرت یک کامپیوتر، باید تعیین کنید که کدام پارامتر کلیدی مسئول این ویژگی است. این پارامتر فلاپ است - مقداری که نشان می دهد یک رایانه شخصی می تواند چند عملیات را در یک ثانیه انجام دهد. بر اساس این ارزش است که مجله Big Rating ما قدرتمندترین کامپیوترهای جهان را برای سال 2017 قرار داد.

قدرت ابر رایانه - 8.1 Pflop / ثانیه

این رایانه داده هایی را ذخیره می کند که مسئولیت امنیت ساختار نظامی ایالات متحده را بر عهده دارد و همچنین مسئولیت وضعیت آمادگی برای حمله هسته ای را در صورت لزوم بر عهده دارد. دو سال پیش این دستگاه یکی از قدرتمندترین و گران قیمت ترین دستگاه های دنیا بود، اما امروزه ترینیتی جای خود را به دستگاه های جدیدتری داده است. سیستمی که این ابررایانه روی آن اجرا می شود Cray XC40 است، به لطف آن، دستگاه می تواند چنین تعداد عملیات را در ثانیه "صدور" کند.

میرا

قدرت ابر رایانه - 8.6 Pflop / ثانیه

کری یک ابرکامپیوتر دیگر به نام Mira منتشر کرده است. وزارت انرژی ایالات متحده دستور آزادسازی این دستگاه را برای هماهنگی کار آنها صادر کرد. حوزه ای که میرا در آن فعالیت می کند صنعت و توسعه پتانسیل تحقیق و توسعه است. این ابر رایانه می تواند 8.6 پتافلاپ در ثانیه را محاسبه کند.

قدرت ابر رایانه - 10.5 Pflop / ثانیه

نام این دستگاه بلافاصله قدرت را توصیف می کند، کلمه ژاپنی "kei" (K) به معنای ده کوادریلیون است. این رقم تقریباً به طور دقیق ظرفیت تولید آن - 10.5 پتافلاپ را توصیف می کند. "تراشه" این ابر رایانه سیستم خنک کننده آن است. از خنک کننده آبی استفاده می شود که باعث کاهش مصرف ذخایر انرژی و کاهش سرعت چیدمان می شود.

قدرت ابر رایانه - 13.6 Pflop / ثانیه

فوجیتسو، یک شرکت از سرزمین طلوع خورشید، کار خود را متوقف نکرد، با انتشار ابررایانه K Computer، آنها بلافاصله شروع به کار روی یک پروژه جدید کردند. این پروژه ابررایانه Oakforest-Pacs بود که به عنوان نسل جدیدی از ماشین ها (نسل فرود شوالیه ها) طبقه بندی می شود. توسعه آن توسط دانشگاه های توکیو و تسوکوبا سفارش داده شد. طبق برنامه اولیه، حافظه دستگاه 900 ترابایت بود و عملکرد Oakforest-Pacs 25 کوادرالیون عملیات در ثانیه بود. اما با کمبود بودجه، بسیاری از جنبه ها نهایی نشد، بنابراین قدرت ابرکامپیوتر 13.6 پتافلاپ در ثانیه بود.

کوری

قدرت ابر رایانه - 14 Pflop / ثانیه

Cori سال گذشته در لیست قدرتمندترین ابررایانه های جهان در ردیف ششم قرار داشت، اما با سرعت دیوانه کننده توسعه فناوری، یک جایگاه را از دست داد. این ابر رایانه در ایالات متحده و در آزمایشگاه ملی لارنس و برکلی قرار دارد. دانشمندان سوئیسی با کمک کوری توانستند یک کامپیوتر کوانتومی 45 کیوبیتی بسازند. ظرفیت تولید این ابر رایانه 14 پتافلاپ در ثانیه است.

قدرت ابر رایانه - 17.2 Pflop / ثانیه

دانشمندان از سراسر جهان مدت‌هاست که توافق کرده‌اند که Sequoia سریع‌ترین ابررایانه روی این سیاره است. و این فقط اینطور نیست، زیرا او قادر است محاسبات حسابی را که برای 6.7 میلیارد نفر 320 سال طول می کشد، در یک ثانیه انجام دهد. ابعاد دستگاه واقعاً چشمگیر است - بیش از 390 متر مربع را پوشش می دهد و شامل 96 قفسه است. 16 هزار تریلیون عملیات یا به عبارتی 17.2 پتافلاپ ظرفیت تولید این ابر رایانه است.

تیتان

قدرت ابر رایانه - 17.6 Pflop / ثانیه

علاوه بر اینکه یکی از سریع ترین ابررایانه های روی کره زمین است، در مصرف انرژی نیز بسیار کارآمد است. شاخص بهره وری انرژی 2142.77 مگافلاپ در هر وات انرژی مورد نیاز برای مصرف است. دلیل این مصرف کم، شتاب دهنده انویدیا است که تا 90 درصد توان مورد نیاز برای محاسبات را تامین می کند. علاوه بر این، شتاب دهنده Nvidia مساحت اشغال شده توسط این ابررایانه را به میزان قابل توجهی کاهش داده است، اکنون تنها به 404 متر مربع نیاز دارد.

قدرت ابر رایانه - 19.6 Pflop / ثانیه

اولین عرضه این دستگاه در سال 2013 در سوئیس و در شهر لوگانو انجام شد. اکنون مکان جغرافیایی این ابر رایانه، مرکز ملی سوئیس برای ابرکامپیوترها است. پیز داینت ترکیبی از تمامی بهترین ویژگی های دستگاه های فوق است، دارای رتبه بازده انرژی بسیار بالایی است و در محاسبات بسیار سریع است. فقط یک مشخصه چیزهای زیادی برای دلخواه باقی می گذارد - ابعاد این ابر رایانه، 28 قفسه بزرگ را اشغال می کند. Piz Daint قادر است با قدرت پردازش 19.6 پتافلاپ در ثانیه کار کند.

قدرت ابر رایانه - 33.9 Pflop / ثانیه

این وسیله نامی عاشقانه Tianhe دارد که در زبان چینی به معنای راه شیری است. Tianhe-2 سریع ترین کامپیوتر در لیست 500 ابرکامپیوتر سریع و قدرتمند بود. می تواند 2507 عملیات حسابی را محاسبه کند که بر حسب پتافلاپ 33.9 Pflops در ثانیه خواهد بود. تخصصي كه اين كامپيوتر در آن استفاده مي شود ساخت و ساز است و عمليات مربوط به ساخت و راه اندازي را محاسبه مي كند. از زمان اولین عرضه در سال 2013، این رایانه جایگاه خود را در لیست ها از دست نداده است، که ثابت می کند این یکی از بهترین ماشین های جهان است.

قدرت ابر رایانه - 93 Pflop / ثانیه

Sunway TaihuLight سریعترین ابررایانه در جهان است، علاوه بر سرعت محاسباتی بسیار زیاد، به دلیل ابعاد عظیم خود نیز مشهور است - مساحتی بیش از 1000 متر مربع را پوشش می دهد. کنفرانس بین المللی سال 2016 که در آلمان برگزار شد، این ابرکامپیوتر را سریع ترین در جهان شناخت و هنوز رقیب جدی در این زمینه ندارد. سرعت آن سه برابر سریعتر از Tianhe-2 است که از این نظر نزدیکترین ابررایانه به آن است!

پیشرفت فن آوری ثابت نمی ماند، با سرعت کیهانی توسعه می یابد، بر بسیاری از جنبه های زندگی انسان تأثیر می گذارد، دارای جنبه های مثبت و منفی بسیاری است. برای یک فرد، تجهیزات انواع مختلفی اکنون در دسترس قرار گرفته است: رایانه ها، روبات ها و دستگاه ها. اما هدف اصلی هر وسیله ای ساده کردن زندگی انسان است، فناوری نباید به یک سرگرمی بی معنی تبدیل شود که فقط وقت شما را تلف کند.

مردم هرگز به مریخ پرواز نمی کنند، سرطان هنوز درمان نشده است، آنها از اعتیاد به نفت خلاص نشده اند. با این حال، مناطقی وجود دارد که بشریت در دهه‌های اخیر پیشرفت‌های باورنکردنی داشته است.

قدرت محاسباتی رایانه ها تنها یکی از آنهاست.

دو بار در سال، متخصصان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی و دانشگاه تنسی، 500 ابرکامپیوتر برتر را منتشر می‌کنند که فهرستی از قوی‌ترین ابررایانه‌های جهان را ارائه می‌دهد. هدف در ارزیابی ابررایانه های قدرت - فلاپ ها، یا تعداد عملیات ممیز شناور در ثانیه.

با کمی نگاه کردن به آینده، پیشنهاد می کنیم از قبل این اعداد را بچشید: عملکرد ده نماینده برتر در ده ها کوادریلیون فلاپ سنجیده می شود. برای مقایسه: ENIAC، اولین کامپیوتر در تاریخ، ظرفیت 500 فلاپ داشت. اکنون یک رایانه شخصی متوسط ​​صدها گیگافلاپ (میلیارد فلاپ)، آیفون 6 حدود 172 گیگافلاپ و PS4 دارای 1.84 ترافلاپس (تریلیون فلاپ) است.

ویراستاران Naked Science با آخرین "500 برتر" از نوامبر 2014، تصمیم گرفتند تا دریابند 10 ابرکامپیوتر قدرتمند جهان چیست و چه وظایفی برای حل آنها به چنین قدرت محاسباتی عظیمی نیاز دارد.

10. Cray CS-Storm

• مکان: ایالات متحده آمریکا
• عملکرد: 3.57 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 6.13 پتافلاپ
• قدرت: 1.4 مگاوات

CS-Storm مانند تقریباً تمام ابررایانه‌های مدرن، از جمله هر یک از آن‌هایی که در این مقاله ارائه شده‌اند، متشکل از تعداد زیادی پردازنده است که به یک شبکه محاسباتی واحد بر اساس اصل معماری موازی گسترده متصل شده‌اند. در واقع، این سیستم مجموعه ای از قفسه ها ("کابینت") با الکترونیک (گره های متشکل از پردازنده های چند هسته ای) است که کل راهروها را تشکیل می دهند.

Cray CS-Storm مجموعه ای کامل از خوشه های ابر رایانه است، اما یکی از آنها هنوز از بقیه متمایز است. به طور خاص، این CS-Storm مرموز است که توسط دولت ایالات متحده برای اهداف نامعلوم و در مکانی نامعلوم استفاده می شود.

تنها مشخص است که مقامات آمریکایی یک CS-Storm بسیار کم مصرف (2386 مگافلاپ در هر 1 وات) با تعداد کل هسته های تقریباً 79 هزار را از شرکت آمریکایی Cray خریداری کردند.

با این حال، وب‌سایت سازنده می‌گوید که خوشه‌های CS-Storm برای محاسبات با کارایی بالا در زمینه امنیت سایبری، اکتشافات مکانی، تشخیص الگو، پردازش داده‌های لرزه‌ای، رندرینگ و یادگیری ماشینی مناسب هستند. در جایی در این مجموعه، احتمالاً استفاده از CS-Storm دولتی کمرنگ شده است.
CRAY CS-STORM

9. Vulcan - Blue Gene/Q

• مکان: ایالات متحده آمریکا
• عملکرد: 4.29 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 5.03 پتافلاپ
• قدرت: 1.9 مگاوات

"Volcano" توسط شرکت آمریکایی IBM ساخته شده است، متعلق به خانواده Blue Gene است و در آزمایشگاه ملی لیورمور به نام E. Lawrence واقع شده است. این ابر رایانه متعلق به وزارت انرژی ایالات متحده از 24 قفسه تشکیل شده است. این خوشه در سال 2013 شروع به کار کرد.

بر خلاف CS-Storm که قبلا ذکر شد، دامنه "آتشفشان" به خوبی شناخته شده است - این تحقیقات علمی مختلف، از جمله در زمینه انرژی، مانند مدل سازی پدیده های طبیعی و تجزیه و تحلیل مقادیر زیادی از داده ها است.

گروه‌ها و شرکت‌های علمی مختلف می‌توانند با درخواست به این ابررایانه دسترسی پیدا کنند که باید به مرکز نوآوری HPC مستقر در همان آزمایشگاه ملی لیورمور ارسال شود.
ابر کامپیوتر Vulcan

8. Juqueen - Blue Gene/Q

• مکان: آلمان
• عملکرد: 5 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 5.87 پتافلاپ
• قدرت: 2.3 مگاوات

Juqueen از زمان راه اندازی خود در سال 2012، دومین ابررایانه قدرتمند اروپا و اولین در آلمان بوده است. این خوشه ابررایانه مانند Vulkan توسط IBM به عنوان بخشی از پروژه Blue Gene توسعه یافته است و متعلق به همان نسل Q است.

این ابر رایانه در یکی از بزرگترین مراکز تحقیقاتی اروپا در جولیخ قرار دارد. بر این اساس - برای محاسبات با عملکرد بالا در مطالعات مختلف علمی استفاده می شود.
ابرکامپیوتر Juqueen

7. Stampede - PowerEdge C8220

• مکان: ایالات متحده آمریکا
• عملکرد: 5.16 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 8.52 پتافلاپ
• قدرت: 4.5 مگاوات

Stampede مستقر در تگزاس تنها خوشه در 10 500 برتر برتر است که توسط Dell مستقر در ایالات متحده توسعه یافته است. این ابر رایانه از 160 قفسه تشکیل شده است.

این ابررایانه در میان ابررایانه هایی که منحصراً برای اهداف تحقیقاتی استفاده می شود، قوی ترین است. دسترسی به امکانات Stampede برای گروه های علمی آزاد است. این خوشه در گسترده‌ترین زمینه‌های علمی - از دقیق‌ترین توموگرافی مغز انسان و پیش‌بینی زلزله تا شناسایی الگوها در موسیقی و ساخت‌های زبانی استفاده می‌شود.
ازدحام سوپرکامپیوتر

6. Piz Daint - Cray XC30

• مکان: سوئیس
• عملکرد: 6.27 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 7.78 پتافلاپ
• قدرت: 2.3 مگاوات

مرکز ملی ابرکامپیوتر سوئیس (CSCS) قدرتمندترین ابررایانه اروپا را در اختیار دارد. Piz Daint که نام آن از یک کوه آلپ گرفته شده است توسط کری توسعه داده شده است و متعلق به خانواده XC30 است که در آن بیشترین تولید را دارد.

Piz Daint برای اهداف مختلف تحقیقاتی مانند شبیه سازی کامپیوتری در زمینه فیزیک انرژی بالا استفاده می شود.
سوپر کامپیوتر Piz Daint

5. Mira - Blue Gene/Q

• مکان: ایالات متحده آمریکا
• عملکرد: 8.56 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 10.06 پتافلاپ
• قدرت: 3.9 مگاوات

ابرکامپیوتر Mira توسط IBM به عنوان بخشی از پروژه Blue Gene در سال 2012 ساخته شد. بخش محاسبات با عملکرد بالا آزمایشگاه ملی آرگون، که این خوشه را در خود جای داده است، با بودجه دولتی ایجاد شد. اعتقاد بر این است که علاقه روزافزون واشنگتن به فن آوری های ابررایانه در اواخر دهه 2000 و اوایل دهه 2010 به دلیل رقابت در این زمینه با چین است.

میرا که بر روی 48 قفسه قرار دارد برای اهداف علمی استفاده می شود. به عنوان مثال، یک ابر رایانه برای مدل‌سازی آب و هوا و لرزه‌ای استفاده می‌شود که به دست آوردن داده‌های دقیق‌تر برای پیش‌بینی زلزله و تغییرات آب و هوایی امکان‌پذیر است.
سوپر کامپیوتر میرا

4. K کامپیوتر

• مکان: ژاپن
• عملکرد: 10.51 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 11.28 پتافلاپ
• قدرت: 12.6 مگاوات

K Computer که توسط فوجیتسو توسعه یافته و در موسسه تحقیقات فیزیکی و شیمیایی کوبه واقع شده است، تنها ابررایانه ژاپنی است که در بین 500 برتر برتر قرار دارد.

در یک زمان (ژوئن 2011) این خوشه مقام اول را در رتبه بندی به دست آورد و به مدت یک سال پربازده ترین رایانه جهان شد. و در نوامبر 2011، K Computer برای اولین بار در تاریخ به بیش از 10 پتافلاپ قدرت دست یافت.

ابر رایانه در تعدادی از وظایف تحقیقاتی استفاده می شود. به عنوان مثال برای پیش بینی بلایای طبیعی (که برای ژاپن به دلیل افزایش فعالیت لرزه ای منطقه و آسیب پذیری بالای این کشور در صورت وقوع سونامی مرتبط است) و مدل سازی کامپیوتری در زمینه پزشکی.
سوپر کامپیوتر K

3. Sequoia - Blue Gene/Q

• مکان: ایالات متحده آمریکا
• عملکرد: 17.17 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 20.13 پتافلاپ
• قدرت: 7.8 مگاوات

قدرتمندترین ابر رایانه از چهار ابررایانه خانواده Blue Gene / Q که در ده رتبه برتر قرار گرفت، در ایالات متحده در آزمایشگاه ملی لیورمور قرار دارد. IBM سکویا را برای اداره امنیت ملی هسته ای (NNSA) توسعه داد که برای یک هدف بسیار خاص به یک کامپیوتر با کارایی بالا نیاز داشت: شبیه سازی انفجارهای هسته ای.

گفتنی است آزمایش هسته ای واقعی از سال 1963 ممنوع شده است و شبیه سازی کامپیوتری یکی از قابل قبول ترین گزینه ها برای ادامه تحقیقات در این زمینه است.

با این حال، از قدرت ابررایانه برای حل سایر وظایف بسیار اصیل تر استفاده شد. به عنوان مثال، این خوشه موفق شد رکوردهای عملکردی را در مدل سازی کیهان شناسی و همچنین در ایجاد مدل الکتروفیزیولوژیکی قلب انسان به ثبت برساند.
ابر رایانه سکویا

2.Titan - Cray XK7

• مکان: ایالات متحده آمریکا
• عملکرد: 17.59 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 27.11 پتافلاپ
• قدرت: 8.2 مگاوات

پربازده ترین ابررایانه ای که تا به حال در غرب ایجاد شده است و همچنین قوی ترین خوشه کامپیوتری با نام تجاری Cray در ایالات متحده در آزمایشگاه ملی Oak Ridge قرار دارد. علیرغم این واقعیت که ابررایانه وزارت انرژی ایالات متحده به طور رسمی برای هر گونه تحقیقات علمی در دسترس است، در اکتبر 2012، زمانی که تایتان راه اندازی شد، تعداد برنامه ها از همه محدودیت ها فراتر رفت.

به همین دلیل، کمیسیون ویژه ای در آزمایشگاه Oak Ridge تشکیل شد که تنها 6 پروژه از "پیشرفته ترین" را از 50 برنامه انتخاب کرد. از جمله، به عنوان مثال، مدل سازی رفتار نوترون ها در قلب یک راکتور هسته ای، و همچنین پیش بینی تغییرات آب و هوایی جهانی برای 1-5 سال آینده.

تایتان علیرغم قدرت محاسباتی و ابعاد چشمگیرش (404 متر مربع)، مدت زیادی روی این پایه دوام نیاورد. پیش از این شش ماه پس از پیروزی در نوامبر 2012، غرور آمریکایی ها در زمینه محاسبات با عملکرد بالا ناگهان توسط یک بومی شرق تحت فشار قرار گرفت و به طور بی سابقه ای از رهبران قبلی در رتبه بندی پیشی گرفت.
ابر رایانه تیتان

1. Tianhe-2 / راه شیری-2

• مکان: چین
• عملکرد: 33.86 پتافلاپ
• حداکثر عملکرد نظری: 54.9 پتافلاپ
• قدرت: 17.6 مگاوات

از اولین راه اندازی خود، Tianhe 2 یا راه شیری 2، حدود دو سال است که یکی از رهبران 500 برتر بوده است. این هیولا تقریباً دو برابر قدرتمندتر از شماره 2 در رده بندی است - ابررایانه TITAN.

Tianhe-2 که توسط دانشگاه علوم و فناوری دفاعی ارتش آزادیبخش خلق چین و Inspur توسعه یافته است، از 16000 گره با مجموع 3.12 میلیون هسته تشکیل شده است. کل ساختار عظیم 720 متر مربعی دارای 1.4 پتابایت رم و 12.4 پتابایت فضای ذخیره سازی است.

راه شیری 2 به ابتکار دولت چین ساخته شد، بنابراین جای تعجب نیست که قدرت بی سابقه آن ظاهراً نیازهای دولت را برآورده می کند. به طور رسمی اعلام شد که این ابر رایانه درگیر شبیه سازی های مختلف، تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده ها و همچنین تضمین امنیت ملی چین است.

با توجه به محرمانه بودن پروژه های نظامی چین، تنها می توان حدس زد که راه شیری-2 هر از گاهی در دست ارتش چین چه نوع استفاده ای می برد.
ابر رایانه Tianhe-2

اما از روسیه چه می‌پرسید؟

من پاسخ خواهم داد که در ژوئیه 2017، دانشمندان روسی پیشرفتی را ارائه کردند که باید زندگی بشر را به طور اساسی تغییر دهد.

بزرگ‌ترین شرکت‌های تکنولوژیک در جهان مشغول ایجاد رایانه‌های کوانتومی هستند که می‌توانند میلیون‌ها برابر سریع‌تر از سیستم‌عامل‌های مدرن کار کنند. اما آنها قبلاً به پیروزی همکاران خود پی برده اند.

همین دیروز مانند یک فانتزی به نظر می رسید - رایانه های کوانتومی قادر به سبقت گرفتن از همه دستگاه های موجود هستند. آنها به قدری قدرتمند هستند که می توانند افق های جدیدی را برای بشریت بگشایند یا تمام سیستم های امنیتی را از بین ببرند، زیرا می توانند آنها را هک کنند.

سرگئی بلوسوف، مدیر عامل Acronis، یکی از بنیانگذاران مرکز کوانتومی روسیه، می گوید: «کامپیوتر کوانتومی در حال کار است، بسیار وحشتناک تر از بمب اتمی است.

بزرگترین شرکت ها در توسعه سرمایه گذاری می کنند: گوگل، آی بی ام، مایکروسافت، علی بابا. اما امروزه تمرکز روی میخائیل لوکین، فیزیکدان هاروارد و یکی از بنیانگذاران مرکز کوانتومی روسیه است. تیم او موفق به ایجاد قوی ترین کامپیوتر کوانتومی تا به امروز شده است.

میخائیل لوکین

این یکی از بزرگترین سیستم های کوانتومی است که ایجاد شده است. ما وارد حالتی می شویم که رایانه های کلاسیک از قبل نمی توانند با محاسبات کنار بیایند. میخائیل لوکین، استاد دانشگاه هاروارد، می‌گوید: «ما در حال حاضر اکتشافات کوچکی انجام می‌دهیم، اثرات جدیدی دیده‌ایم که از نظر تئوری انتظار نمی‌رفت، که اکنون می‌توانیم، تلاش می‌کنیم آن‌ها را درک کنیم، حتی به طور کامل آنها را درک نمی‌کنیم.» بنیانگذار مرکز کوانتومی روسیه.

همه - به دلیل قدرت چنین دستگاه هایی. محاسباتی که هزاران سال در ابررایانه امروزی طول می کشد را می توان در یک لحظه توسط یک ابر رایانه کوانتومی انجام داد.

چگونه کار می کند؟ در کامپیوترهای معمولی اطلاعات و محاسبات بیت هستند. هر بیت یا صفر یا یک است. اما کامپیوترهای کوانتومی بر پایه کیوبیت ها هستند و می توانند در حالت برهم نهی باشند که در آن هر کیوبیت همزمان صفر و یک باشد. و اگر برای هر محاسبه ای کامپیوترهای معمولی، به طور کلی، نیاز به ساخت دنباله داشته باشند، محاسبات کوانتومی به صورت موازی و در یک لحظه اتفاق می افتد. 51 کیوبیت از این دست در کامپیوتر میخائیل لوکین وجود دارد.

او ابتدا سیستمی ساخت که بیشترین کیوبیت را دارد. محض احتیاط. در حال حاضر، من فکر می‌کنم که این مقدار بیش از دو برابر کیوبیت‌های دیگر است. و او به طور خاص 51 کیوبیت ساخت، نه 49، زیرا گوگل مدام می گفت که او 49 خواهد ساخت.

ساخت قدرتمندترین کامپیوتر کوانتومی برای او پیشگویی شده بود. جان مارتینز رئیس بزرگترین آزمایشگاه کوانتومی جهان در شرکت گوگل است. و او قصد داشت کامپیوتر 49 کیوبیتی خود را تنها در چند ماه به پایان برساند.

او می‌گوید: «22 کیوبیت حداکثر کاری است که می‌توانیم انجام دهیم، ما از همه جادو و حرفه‌ای خود استفاده کردیم.

مارتینز و لوکین در همان صحنه - در مسکو، در چهارمین کنفرانس بین المللی کوانتوم اجرا کردند. با این حال، دانشمندان خود را رقیب نمی دانند.

«این اشتباه است که به آن به عنوان یک مسابقه فکر کنیم. ما یک مسابقه واقعی با طبیعت داریم. زیرا ساخت یک کامپیوتر کوانتومی واقعاً سخت است. جان مارتینز، رئیس آزمایشگاه هوش مصنوعی کوانتومی گوگل می‌گوید: «و این بسیار هیجان‌انگیز است که کسی توانسته سیستمی با این همه کیوبیت ایجاد کند.»

اما چرا به کامپیوترهای کوانتومی نیاز داریم؟ حتی سازندگان آنها نیز به طور قطع نمی دانند. با کمک آنها، مواد کاملاً جدید، صدها اکتشاف در فیزیک و شیمی را می توان توسعه داد. کامپیوترهای کوانتومی شاید تنها چیزی باشند که می توانند راز مغز و هوش مصنوعی انسان را فاش کنند.

زمانی که یک اکتشاف علمی انجام می شود، سازندگان آن قدرت کاملی را که به ارمغان خواهد آورد را نشان نمی دهند. زمانی که ترانزیستور اختراع شد، هیچکس تصور نمی کرد که کامپیوترها بر روی این ترانزیستور ساخته شوند.

یکی از اولین کامپیوترها در دهه 40 قرن بیستم ساخته شد و 27 تن وزن داشت. اگر آن را با دستگاه های مدرن مقایسه کنیم، یک تلفن هوشمند معمولی از نظر قدرت مانند 20000 دستگاه است. و این برای 70 سال پیشرفت است. اما اگر عصر کامپیوترهای کوانتومی فرا برسد، فرزندان ما از قبل تعجب خواهند کرد که اصلاً چگونه از این عتیقه‌ها استفاده کنند.