Para que são usados ​​os supercomputadores atualmente?

Sep 04 2012
Os supercomputadores são os gênios do mundo da computação – são as máquinas mais rápidas e poderosas do mercado. Descubra para que eles são usados ​​– e o que os torna tão “super” – neste artigo.
Muitas máquinas conquistaram o título de “supercomputador mais rápido do mundo” ao longo dos anos. O computador ASCI White do Departamento de Energia dos EUA reivindicou a coroa em 2000.

Os supercomputadores evocam a imagem daquelas máquinas enormes, volumosas e superaquecidas que foram a introdução mundial à computação – aquelas que ocupavam enormes quantidades de espaço para cuspir computação após computação. Você pode se surpreender ao descobrir que, mesmo com a natureza onipresente do PC pessoal e dos sistemas de rede, os supercomputadores ainda são usados ​​em uma variedade de operações. Nas próximas páginas, mostraremos um pouco do que são os supercomputadores e como eles ainda funcionam em diversas áreas industriais e científicas.

Primeiro, um pouco de fundo. O que torna um supercomputador tão extraordinário? Bem, a definição é um pouco difícil de definir. Essencialmente, um supercomputador é qualquer computador que seja um dos sistemas mais poderosos e mais rápidos do mundo em um determinado momento. À medida que a tecnologia avança, os supercomputadores também devem aumentar a aposta.

Por exemplo, o primeiro supercomputador foi apropriadamente chamado Colossus, instalado na Grã-Bretanha. Ele foi projetado para ler mensagens e decifrar o código alemão durante a Segunda Guerra Mundial, e podia ler até 5.000 caracteres por segundo. Parece impressionante, certo? Não para denegrir o trabalho duro do Colossus, mas compare isso com o supercomputador Columbia da NASA que completa 42 trilhões e meio de operações por segundo. Em outras palavras, o que costumava ser um supercomputador agora pode se qualificar como uma calculadora satisfatória , e o que atualmente chamamos de supercomputadores é tão avançado quanto qualquer computador pode ser.

Há, no entanto, algumas coisas que fazem um ramo de computador em "super" território. Ele geralmente terá mais de uma unidade central de processamento (CPU), o que permite que o computador faça comutação de circuitos mais rápida e realize mais tarefas ao mesmo tempo. (Por causa disso, um supercomputador também terá uma enorme quantidade de armazenamento para que possa acessar muitas tarefas ao mesmo tempo.) Ele também terá a capacidade de fazer aritmética vetorial, o que significa que pode calcular várias listas de operações em vez de apenas um de cada vez.

Agora que temos um pouco de experiência em supercomputadores, vamos verificar o que alguns deles fazem.

Conheça os supercomputadores

Em 2003, Garry Kasparov mais uma vez testou sua coragem contra um supercomputador de xadrez, Deep Junior. A disputa terminou empatada em 3 a 3.

Como dissemos, os supercomputadores foram originalmente desenvolvidos para decifrar códigos, bem como para balística. Eles foram projetados para fazer uma enorme quantidade de cálculos de uma só vez, o que foi uma grande melhoria em relação a, digamos, 20 alunos de pós-graduação em matemática em uma sala, operações de coçar a mão.

De certa forma, os supercomputadores ainda são usados ​​para esses fins. Em 2012, a Administração Nacional de Segurança Nuclear e a Universidade de Purdue começaram a usar uma rede de supercomputadores para simular a capacidade de armas nucleares . Um colossal 100.000 máquinas são usadas para o teste [fonte: Appro ].

Mas não são mais apenas os militares que usam supercomputadores. Sempre que você verifica o aplicativo meteorológico em seu telefone, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA) está usando um supercomputador chamado Sistema Operacional de Supercomputação Meteorológica e Climática para prever o clima, prever eventos climáticos e rastrear o espaço e a atividade meteorológica oceânica também [fonte : IBM ].

Em setembro de 2012, o computador mais rápido do mundo - por enquanto, pelo menos - é a máquina Sequoia da IBM, que pode operar 16,32 petaflops por segundo. São 16.000 trilhões de operações, para você. É usado para segurança de armas nucleares e para fazer cálculos de dinâmica molecular em larga escala [fonte: Walt ].

Mas os supercomputadores não são apenas máquinas intelectuais sombrias. Alguns deles são usados ​​para diversão e jogos – literalmente. Considere World of Warcraft, o popular jogo online. Se um milhão de pessoas estão jogando WoW ao mesmo tempo, gráficos e velocidade são de extrema importância. Entre nos supercomputadores, usados ​​para fazer os cálculos infinitos que ajudam o jogo a se tornar global.

Falando em jogos, não podemos esquecer o Deep Blue, o supercomputador que derrotou o campeão de xadrez Garry Kasparov em uma partida de seis partidas em 1997. E depois há o Watson, o supercomputador da IBM que notoriamente derrotou Ken Jennings em um intenso jogo de Jeopardy. Atualmente, o Watson está sendo usado por uma seguradora de saúde para prever diagnósticos e tratamentos de pacientes [fonte: Feldman ]. Um verdadeiro pau para toda obra, aquele Watson.

Então, sim: ainda estamos nos beneficiando dos supercomputadores. Estamos usando-os quando jogamos videogames de guerra e na guerra real. Eles estão nos ajudando a prever se precisamos levar um guarda-chuva para o trabalho ou se precisamos fazer um eletrocardiograma. E à medida que os cálculos se tornam mais rápidos, há poucas possibilidades de como usaremos supercomputadores no futuro.

Nota do autor

Por mais que imaginemos a revolução tecnológica acontecendo em computadores pessoais, smartphones e tablets, a verdade é que são os supercomputadores que vão nos mostrar até onde a tecnologia está indo. Os processadores de rápido avanço que atendem aos supercomputadores são os que lentamente chegam ao mercado – mas não antes de impactar grandes áreas de nossas vidas, por meio de defesa militar, clima, pesquisa científica e de saúde e até jogos. Basta observar a rapidez com que o domínio de um supercomputador é substituído por outra versão mais rápida e poderosa para entender o quanto nossas vidas dependem do avanço da tecnologia.

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Origens

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