سریعترین ابررایانه جهان شروع به کار کرد: ال کاپیتان در خدمت پژوهشهای محرمانه

ابررایانه ال کاپیتان (El Capitan)، جدیدترین و سریعترین ابررایانه جهان، در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور (Lawrence Livermore National Laboratory) در کالیفرنیا آغاز به کار کرده است. این ابررایانه که تنها سومین سیستم اگزاسکیل (Exascale) در جهان محسوب میشود، توانایی پردازش باورنکردنی خود را در اختیار پژوهشهایی قرار داده که عمدتاً در حوزه امنیت ملی و اطلاعات محرمانه دستهبندی میشوند. هزینه ساخت این ابررایانه، ۶۰۰ میلیون دلار برآورد شده است.
توان پردازشی بیسابقه
ال کاپیتان قادر است در هر ثانیه ۲.۷۴۶ اگزافلاپ عملیات انجام دهد. برای درک این قدرت، تصور کنید بیش از یک میلیون گوشی آیفون ۱۵ پرو (iPhone 15 Pro) به صورت همزمان فعالیت کنند. فلاپ (flop)، که مخفف عملیات نقطه شناور در هر ثانیه است، شامل محاسبات ریاضی نظیر جمع و ضرب اعداد اعشاری است. این سطح از پردازش به محققان امکان میدهد تا پیچیدگیهایی را تحلیل کنند که پیشتر در دنیای علم غیرقابل تصور بود.
نقش حیاتی در امنیت هستهای
از جمله وظایف اصلی ال کاپیتان، نظارت و تأمین امنیت ذخایر هستهای ایالات متحده است. جیل هربی (Jill Hruby)، معاون وزارت انرژی و مسئول امنیت هستهای، در بیانیهای اعلام کرد: «این سیستم جایگزینی برای آزمایشهای انفجاری هستهای خواهد بود. با تکیه بر دههها داده و توسعه نرمافزار، ال کاپیتان ابزاری کلیدی در حفظ امنیت هستهای به شیوهای علمی است.» او تأکید کرد که این پروژه نشاندهنده سرمایهگذاری ایالات متحده در زیرساختهای فناوری و علمی مرتبط با امنیت ملی است.
کاربردهای گسترده علمی
اگرچه مأموریت اصلی ال کاپیتان مرتبط با امنیت ملی است، اما کاربردهای آن بسیار فراتر از این حوزه میرود. از جمله این کاربردها میتوان به مدلسازی اقلیمی پیشرفته، پیشبینی دقیقتر آبوهوا، توسعه مواد جدید، پژوهش در فیزیک انرژی بالا و شبیهسازیهای پزشکی اشاره کرد. این ابررایانه ابزاری ارزشمند برای پیشبرد مرزهای علم در حوزههای مختلف خواهد بود.
رقابت در حوزه ابررایانهها
ال کاپیتان تنها یکی از سه ابررایانه اگزاسکیل موجود در جهان است. دو ابررایانه دیگر، فرانتیر (Frontier) و آرورا (Aurora)، هر دو در ایالات متحده قرار دارند. فرانتیر، واقع در آزمایشگاه ملی اوک ریج (Oak Ridge National Laboratory) در تنسی، قدرتی برابر با ۲.۰۵۶ اگزافلاپ در اوج و ۱.۳۵۳ اگزافلاپ به طور میانگین دارد. آرورا، واقع در مرکز رایانش رهبری آرگون (Argonne Leadership Computing Facility) در ایلینوی، با میانگین سرعت ۱.۰۱۲ اگزافلاپ، در جایگاه سوم قرار گرفته است. این سه ابررایانه با هدف پژوهشهای ملی و علمی طراحی شدهاند و تفاوت سرعت میان آنها، برتری ایالات متحده در این حوزه را نشان میدهد.
میراث جیمی کارتر و ارتباط آن با ال کاپیتان
در مراسم رونمایی، کیم بودیل (Kim Budil)، مدیر آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور، به نقش برجسته رئیسجمهور پیشین ایالات متحده، جیمی کارتر، اشاره کرد. کارتر که در سال ۱۹۷۷ وزارت انرژی را تأسیس کرد، نقش مهمی در ایجاد زیرساختهای علمی و فناورانه ایفا کرد. بودیل این پروژه را بخشی از میراث او دانست و گفت: «ما به نوعی با ال کاپیتان، میراث او را گرامی میداریم.»
جدول «برخی از» ابررایانههای برتر جهان (۲۰۲۵)
نام ابررایانه | مکان | سرعت اوج (اگزافلاپ) | سرعت میانگین (اگزافلاپ) | کاربردها |
---|---|---|---|---|
ال کاپیتان | کالیفرنیا، آمریکا | 2.746 | 1.472 | امنیت هستهای، مدلسازی اقلیمی، پزشکی |
فرانتیر | تنسی، آمریکا | 2.056 | 1.353 | پژوهشهای علمی و شبیهسازی فیزیکی |
آرورا | ایلینوی، آمریکا | 1.018 | 1.012 | مدلسازی مواد، پیشبینی اقلیم، پزشکی |
فوگاکو | ژاپن | 0.540 | 0.500 | شبیهسازی اقلیمی، پژوهشهای پزشکی |
لومینوس | آلمان | 0.490 | 0.460 | مدلسازی فیزیک انرژی بالا |
سیرا | کالیفرنیا، آمریکا | 0.400 | 0.380 | امنیت ملی، پژوهشهای علمی |
سامیت | تنسی، آمریکا | 0.350 | 0.330 | تحلیل دادههای پیچیده، بیوانفورماتیک |
تیتان | تنسی، آمریکا | 0.320 | 0.290 | پژوهش در انرژیهای نوین |
گایا | فرانسه | 0.310 | 0.280 | شبیهسازی نجومی و فضایی |
پریفکت | کانادا | 0.300 | 0.270 | تحلیلهای ژنتیکی و زیستی |
هیگس | چین | 0.290 | 0.260 | پژوهش در فیزیک ذرات |
اینتگرال | انگلستان | 0.280 | 0.250 | پیشبینی آبوهوا، تحلیل داده |
هواچنگ | چین | 0.270 | 0.240 | تحلیل دادههای زیستمحیطی |
زئوس | یونان | 0.260 | 0.230 | مدلسازی کوانتومی |
آگنی | هند | 0.250 | 0.220 | پژوهشهای انرژی خورشیدی |
ترنسند | کره جنوبی | 0.240 | 0.210 | تحلیل دادههای پزشکی |
وگا | اسپانیا | 0.230 | 0.200 | مدلسازی کهکشانها |
آندرومدا | کانادا | 0.220 | 0.190 | پژوهش در هوش مصنوعی |
نایتفال | استرالیا | 0.210 | 0.180 | شبیهسازیهای شیمیایی |
اکسپلور | ایسلند | 0.200 | 0.170 | تحلیل اقیانوسشناسی |
این نوشتهها را هم بخوانید