Supercomputador, computador mais rápido do mundo, computador mais poderoso do mundo, computador japonês Fugaku ou supercomputador da Fujitsu. O fato é que não interessa o codinome que você vai usar: esse é o computador mais incrível que o mundo já viu!
A marca japonesa Fujitsu conseguiu vencer a corrida que envolvia supermáquinas norte-americanas e chinesas. O nome dele é Fugaku, sendo da cidade de Kobe e com assinaturas também do Instituto Riken, além do patrocínio do governo. É o mais potente que existe.
Para conhecer tudo sobre o Fugaku, leia os tópicos:
- Por que ele é o computador mais poderoso;
- Como surgiu o Fugaku;
- Outros alcances do supercomputador Fugaku;
- O que é flops;
- Um supercomputador em todos os sentidos.
Por que ele é o computador mais poderoso
Um dos testes que comprovou isso foi o fato dele ter carregado 2.8 vezes mais cálculos por segundo do que o sistema IBM no Oak Ridge National Laboratory, no Tenesse, Estados Unidos. Assim, o supercomputador considerado o mais top de todos que existem no mundo.
Ele tem um tamanho que chama a atenção. É como o sistema usado por computadores de tarefas militares ou científicos. Assim, pode quebrar códigos, modelar mudanças climáticas e simular os novos designs dos futuros carros, além de armas e aeronaves.
Mas, para que tudo isso? Conforme a Riken, os resultados são positivos para a sociedade a se começar pelo fato de que o Fugaku já tem sido usado para estudos, diagnósticos e até mesmo tratamento de vírus de gripe e de câncer, como vamos explicar abaixo.
Esse não é o primeiro sucesso japonês
Nessa briga pelo ranking do TOP 500 dos computadores mais rápidos do mundo, a China venceu sendo que já colocou 226 sistemas na lista. Depois, Estados Unidos, com 114 ao todo. Mas, o Japão também tem a sua parcela de relevância nessa competição.
Em 2011, por exemplo, trouxe o K Supercomputer, também da Riken, que chegou a ficar na primeira posição. No entanto, foi ultrapassado no ano seguinte por um sistema em Livermore. O mesmo caminho deve acontecer com o Fugaku, que pode perder a posição no ano que vem.
Para esse momento, o que importa é conhecer mais do supercomputador japonês. Até mesmo porque os estudiosos do laboratório que fizeram a avaliação concluíram que ele é “notável” e “admirável”. Então, vamos entender os motivos para isso!
Como surgiu o Fugaku
Aqui a gente pode começar falando que ele não nasceu de 9 meses. Na verdade, os pesquisadores por trás dizem que foram mais de 1 década de pesquisa até se chegar a esse resultado final, que impressiona. Hoje, ele tem resultados que acontecem em milésimos de segundos.
Além disso, tem a questão do investimento que ele usou. Um budget de 6 anos para a criação do seu sistema e das suas tecnologias devem ter custado, ao menos, 1 bilhão de dólares. É um valor praticamente 3 vezes maior do que o investimento de um supercomputador americano.
Aliás, a Fujitsu, que entrou como parceira da Riken, optou por licenciar a Arm, que era uma empresa radicada na Grã-Bretanha e agora faz parte de todo conglomerado. “É a culminação de quase 10 anos de investimentos e trabalho”, disse um dos autores da criação.
O sistema ARM
Esse ponto é bem interessante porque pode dizer muito a respeito do título do computador japonês. ARM é um tipo de processador que é focado em ser mais leve, mas sem perder eficiência. Portanto, seria algo como rápido e potente ao mesmo tempo, entende?
A curiosidade está no fato dele ter um tipo diferente de funcionamento. É diferente de tudo o que já vimos porque possibilita o uso de uma quantidade menor de energia para poder funcionar. Antes, já existiam os chips Arm, comuns em tablets e smartphones.
Eles foram embutidos em Chromebooks, criando as máquinas mais compactas. Já quando usaram o ARM para o Fugaku, o que se conseguiu foi ter um balanço energético que deu mais potência ao computador, o que o fez se tornar o top do ranking.
Outros alcances do supercomputador Fugaku
Esse tópico só vai ser interessante para quem entende de tecnologia. Mas, se você não entende, ainda assim, continue lendo porque até o fim do texto vamos trazer mais detalhes populares para concluir o pensamento e a informação sobre essa máquina.
O computador japonês alcança 415,5 petaflops nos benchmarks. Tem um total de 7.299.072 cores. Logo, é a primeira máquina a atingir um desempenho de 1 exaflop. Ele é equipado com SoCs A64FX de 48 núcleos da Fujitsu.
Para se chegar ao desempenho campeão, 158.976 chips atuam juntos. Isso soma um total de 7,3 milhões de núcleos. Os chips rodam em 2,0 GHz indo até 2,2 GHz e tem 32 GB de memória HBM2 cada. O resultado final é um benchmark de 415,5 petaflops, ok?
Mais energia
Além de ser mais poderoso, o supercomputador japonês também consome mais energia. Sendo assim, ele usa 28 MegaWatts para funcionar. O Summit, que é o antigo número 1 do ranking, usa 10 MegaWatts de energia, o que é bem menos.
Portanto, além de ser uma supermáquina, considerando 2,8 vezes mais potente do que o primeiro lugar norte-americano, ele também consome 2,8 vezes mais energia para funcionar. O que não parecer ser problema para os criadores.
O que é flops
Achamos que o nosso leitor vai gostar de entender a teoria na prática. Então, vamos definir o que é flops, tão importante para definir o computador mais potente do mundo. A sigla indica “Floating-point Operations per Second” ou operações de ponto flutuante por segundo.
De modo simples, isso é uma unidade de medida para entender os cálculos de uma máquina como essa por segundo. Então, um kiloflops seria 1 mil cálculos por segundo. Já um megaflops seria 1 milhão de cálculos. O Fugaku tem petaflops, ou seja, quatrilhões de contas!
Será que dá para comparar isso com algo que é comum para a gente, do nosso dia a dia? Uma ideia é pensar no PlayStation 5, que tal? Então, esse computador seria 40.421 mil vezes mais potente do que esse videogame da Sony.
O que mais chama a atenção no Fugaku
Para entender todo enredo e a importância dessa notícia, precisamos considerar alguns pontos. Primeiro, saiba que ter chips de arquitetura ARM não é comum nesse ranking de 500 supermáquinas. De todos da lista, apenas 4 possuem esse tipo de sistema. Sabia?
Isso é bacana porque a maioria desses supercomputadores usam o AMD e o Intel, que é o mais comum nos computadores e celulares que temos na sociedade. Além do mais, a grande maioria dos fabricantes são chineses e americanos. Ou seja, mais uma quebra de regras!
Por fim, ainda temos mais um fato impressionante sobre o Fugaku. Ele não inclui GPUs dedicadas para ajudar nos aplicativos. Isso porque os processos acontecem pelos SoCs (System on a Chip). São eles que fazem esse trabalho, o que também não é comum de acontecer.
O Fugaku contra doenças
O Fugaku venceu o ranking agora, mas ele existe há bastante tempo, como vimos. No ano de 2020, aliás, já havia aparecido nos assuntos de tecnologia por ter sido considerado uma arma contra uma doença global, que estava no seu ápice.
Vieram dele os primeiros estudos contra um vírus. Nessa época, as pesquisas consideraram a identificação de compostos que poderiam ser usados como agentes terapêuticos para melhorar o diagnóstico e até tratar as pessoas.
Ao avaliar mais de 2 mil compostos químicos, o supercomputador conseguiu selecionar 30 medicamentos que foram marcados como potencialmente eficazes contra a doença. Ele levou somente 10 dias para fazer esses cálculos.
O Fugaku contra o câncer
Já no ano passado, o supercomputador japonês foi usado para concluir uma análise do gene do câncer e isso acontece em menos de 24 horas. Logo, no caso de um computador comum, saiba que esse tipo de mapeamento levaria ao menos alguns meses.
O estudo foi feito pela Universidade Médica e Odontológica de Tóquio. A ideia é criar novas terapias para combater a doença. Para quem gosta de teoria, considere que o computador extraiu relações regulatórias entre genes de células que eram cancerosas epiteliais.
Foi assim que conseguiu prever, através de uma tecnologia de sensor, a metástase. O mais impressionante é que o resultado foi entregue para os interessados de um modo que todos conseguiram entender. Por isso, ele foi visto como um computador de linguagem “normal”.
Um supercomputador em todos os sentidos
E vamos fechar a matéria falando que, de fato, esse é um supercomputador. Ele venceu vários rankings ao mesmo tempo, ainda que tenhamos dado destaque ao maior deles, o TOP 500. Porém, leve em conta que em dois meses de funcionamento ele se tornou uma potência.
Além da velocidade por flops, ele ficou em primeiro lugar em outras categorias, sendo: processamento de big data, aprendizado profundo com inteligência artificial e cálculos de simulação prática. Outra coisa é que ficou no topo do ranking de desempenho de supercomputadores que executam aplicativos do mundo real.
