В индустриальную эпоху мировые государства гордились промышленными районами с возвышающимися на горизонте шахтными терриконами и гигантскими домнами. В том же Советском Союзе количество тонн чугуна на душу населения было если и не основным показателем промышленного развития, то, по крайней мере, безотказным аргументом пропаганды. Даже сейчас в Украине временами звучит мнение, дескать, «только в шахте, у станка или в поле делается реальная работа».
Однако уже во второй половине прошлого века все изменилось. И если в индустриальную эпоху количество и «качество» тех самых индустриальных регионов определяло, сколько пушек, винтовок или броненосцев сможет противопоставить своим соседям государство, то сегодня количество и мощность вычислительной техники определяет, помимо всего прочего, насколько точно ракеты и бомбы конкретно взятого государства смогут опуститься на головы его недругов.
Современные суперкомпьютеры в большинстве своем — отнюдь не гигантские мигающие панели из малобюджетных боевиков. Чисто зрительно это просто большие машинные залы, заполненные почти «обычными» компьютерами серверной конфигурации, соединенными между собой сверхскоростной внутренней сетью. Такие многопроцессорные системы называются кластерами и составляют процентов 70—80 современных суперкомпьютерных систем.
Мощность суперкомпьютеров измеряется во флопсах (от англ. Floating-point Operations per Second). Флопс — это одна арифметическая операция с числами в формате «плавающей запятой», который чаще всего используется для научных расчетов. Если точнее, мощность на протяжении последних десяти лет измеряют в гигафлопсах, то есть миллиардах операций в секунду, а показатели машин, созданных в течение последних трех-четырех лет, вводят в оборот термин терафлопс.
Наиболее мощным на планете суперкомпьютером на сегодняшний день является «Голубой ген» (Рочестер, США), быстродействие которого составляет 71 тыс. гигафлопс. Хотя в конце марта, после запуска дополнительного процессорного блока, удалось достичь производительности в 135 000 гигафлопс. «Голубой ген» был построен компанией IBM по заказу Департамента энергетики США. Формально на этой компьютерной системе производятся расчеты для исследований, связанных с вопросами ядерной безопасности, в частности при эксплуатации ядерных станций, и сохранения ядерного топлива. При этом не следует забывать, что Национальная лаборатория Лоуренса Ливермора, принимавшая участие в разработке системы, была основана в 1952 году, помимо всего прочего, и для усовершенствования ядерного арсенала Соединенных Штатов Америки. Поэтому, хотя холодная война и завершилась, нельзя исключать, что колоссальная вычислительная мощность «Голубого гена» направлена и на исследование вещей, диаметрально противоположных ядерной безопасности.
Второй в списке наиболее мощных суперкомпьютеров планеты на сегодня значится система «Колумбия», расположенная в вычислительном центре NASA в Колумбии. С мощностью в 51 870 гигафлопс этот суперкомпьютер существенно отстает от лидера, особенно если учесть перспективы дальнейшего наращивания производительности «Голубого гена». Основное назначение «Колумбии» — вычислительная поддержка аэрокосмических миссий НАСА. Хотя, помимо этого, на «Колумбии» выполняются расчеты, связанные с нанотехнологиями, конструированием аэрокосмических аппаратов и термической защитой.
Третье место занимает японский «Имитатор Земли» (35 800 гигафлопс), который на протяжении двух лет оставался самым мощным компьютером мира. Даже сейчас, спустя три года после своего запуска, он занимает третье место с существенным отрывом от ближайшего конкурента. На «Имитаторе Земли», как нетрудно догадаться по названию, осуществляется моделирование атмосферных и океанических процессов в планетарном масштабе. Японские ученые работают над созданием реалистичных гидродинамических моделей, благодаря которым с изрядной долей достоверности можно будет определять циклические изменения погоды, влияние антропогенного фактора на климат и окружающую среду в целом.
Четвертое место занимает Mare Nostrum (лат. «Наше море»), мощность которого составляет 20 500 гигафлопс (кстати, этот компьютер — самый мощный в Европе). Барселонский суперкомпьютерный центр, где размещен Mare Nostrum, очевидно, организация демократичная, поскольку мощности компьютера используют как многие испанские исследователи, так и иностранцы. Главные направления исследований, осуществляемых с использованием этого компьютера, — квантовая химия, биоинформатика, материаловедение и оптика.
Пятый в списке наиболее мощных компьютеров планеты — система «Гром», мощность которой составляет 19 900 гигафлопс. Находится она в Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора. Основная задача этого исследовательского центра, помимо усовершенствования ядерного оружия, — «передовые высокотехнологические исследования в интересах национальной безопасности США».
Подавляющее большинство современных вычислительных ресурсов работает, как видим, в США — это справедливо как для пяти, так и для остальных 495 мощнейших компьютеров планеты. Чем же может похвастаться в этой сфере Украина, а заодно и ее ближайшие соседи? Как ни странно, 98-е место в рейтинге наиболее мощных компьютеров мира занимает установленный в Минске кластер «Скиф К-1000». Правда, проектирование и создание этой системы — совместная работа белорусских и российских специалистов. В графе «Производитель», где у большинства суперкомпьютеров указаны «IBM»,«NEC» или «HP», у белорусско-российского кластера стоит гордое «self-made». Как указано на сайте Института информатики НАН Беларуси, российско-белорусский кластер будет заниматься «проектированием и моделированием сложных машиностроительных проектов». Еще один российский суперкомпьютер, МВС-5000М, занимает 210-е место в списке. Вот, собственно, и все.
Украины в рейтинге не просто нет, нам не светит попасть даже в гипотетический Top-1000 — если бы такой существовал. Кстати, о рейтингах. Недавно был обнародован и специфический рейтинг компьютеров СНГ. В нем Украина представлена немного лучше. 13-е место занимает суперкомпьютер, установленный в Институте кибернетики им. Глушкова. Его «крейсерская» мощность — 99 гигафлопс, основной круг выполняемых задач — физика, геология, комплексные системы управления. 39-е и 49-е места занимают еще две суперкомпьютерные системы — львовская и киевская соответственно.
Естественно, нет смысла строить супермощные вычислительные комплексы только ради того, чтобы попасть в верхнюю строку престижного «Рейтинга 500». Просто потребность в таких компьютерах — хороший индикатор существования в стране мощных, стратегических и наукоемких проектов. А принимая во внимание украинские достижения в области создания и эксплуатации суперкомпьютеров, поводов для эйфории явно нет.