Computação em exaescala

O HPE Frontier no Oak Ridge Leadership Computing Facility é o primeiro supercomputador exascala do mundo.

A computação exaescala refere-se a sistemas de computação capazes de calcular pelo menos 1018 operações IEEE 754 Double Precision (64 bits) (multiplicações e/ou adições) por segundo (exa FLOPS)"; é uma medida de desempenho de supercomputador.

A computação em exaescala é uma conquista significativa na engenharia de computação: principalmente, permite aplicações científicas aprimoradas e maior precisão de previsão em domínios como previsão do tempo, modelagem climática e medicina personalizada. A exaescala também atinge o poder de processamento estimado do cérebro humano no nível neural, um alvo do extinto Projeto Cérebro Humano. Houve uma corrida para ser o primeiro país a construir um computador exascala, normalmente classificado na lista TOP500.

Em 2022, foi anunciado o primeiro computador exascala público do mundo, o Frontier. Desde novembro de 2024, O El Capitan do Laboratório Nacional Lawrence Livermore é o supercomputador exascala mais rápido do mundo. [1]

Definições

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Operações de ponto flutuante por segundo (FLOPS) são uma medida de desempenho do computador. Os FLOPS podem ser registrados em diferentes medidas de precisão, no entanto, a medida padrão (usada pela lista de supercomputadores TOP500) usa operações de 64 bits (formato de ponto flutuante de precisão dupla) por segundo usando o benchmark High Performance LINPACK (HPLinpack).

Desafios tecnológicos

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Foi reconhecido que permitir que as aplicações explorem totalmente as capacidades dos sistemas de computação em exaescala não é simples. [2] O desenvolvimento de aplicações intensivas em dados em plataformas exascala requer a disponibilidade de novos e eficazes paradigmas de programação e sistemas de tempo de execução. [3] O projeto Folding@home, o primeiro a quebrar esta barreira, baseou-se numa rede de servidores que enviavam peças de trabalho para centenas de milhares de clientes, utilizando uma arquitetura de rede do modelo cliente-servidor. [4]

Referências

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  1. ↑ «El Capitan achieves top spot, Frontier and Aurora follow behind». www.top500.org. Consultado em 19 de novembro de 2024 
  2. ↑ Abraham, Erika; Bekas, Costas; Brandic, Ivona; Genaim, Samir; Broch Johnsen, Einar; Kondov, Ivan; Pllana, Sabri; Streit, Achim (24 de março de 2015), Preparing HPC Applications for Exascale: Challenges and Recommendations, Bibcode:2015arXiv150306974A, arXiv:1503.06974Acessível livremente 
  3. ↑ Da Costa, Georges; et, al. (2015), «Exascale Machines Require New Programming Paradigms and Runtimes», Supercomputing Frontiers and Innovations, 2 (2): 6–27, doi:10.14529/jsfi150201, consultado em 20 de fevereiro de 2020, cópia arquivada em 20 de fevereiro de 2020  Parâmetro desconhecido |dataarquivo= ignorado (ajuda)
  4. ↑ «About – Folding@home» (em inglês). Consultado em 26 de março de 2020. Arquivado do original em 28 de março de 2020