Xây dựng siêu máy tính bằng PC và laptop

John Witchel bên công trình siêu máy tính.

Bất chấp việc không thể lọt vào hàng 500 supercomputer mạnh nhất thế giới, các nhà nghiên cứu tại Đại học San Francisco (Mỹ) vẫn tuyên bố đây là một thành công. Mục đích của công trình này là kiểm tra xem liệu có thể dùng máy tính cá nhân để tạo ra sức mạnh của siêu máy tính với mức chi phí thấp hay không.

Tham gia cuộc thử nghiệm trong khuôn khổ dự án mang tên Flashmob 1 có tổng cộng hơn 700 người tình nguyện, mang theo PC hoặc máy xách tay cá nhân đến kết nối. Mỗi máy tính được nối vào mạng LAN và có cài một phần mềm cho phép thực hiện những phép toán phức tạp thông qua việc liên kết với những máy khác. Tuy nhiên, trong số này có nhiều cái không thể hoạt động song hành cùng cả hệ thống để góp phần đạt được tốc độ tối đa. Chỉ có 669 chiếc có thể thực sự liên thông và tham gia vào chu trình tính toán của cả guồng máy. Ban đầu, các nhà tổ chức hy vọng rằng cỗ máy có thể đạt công suất khoảng 403 gigaflop, tức là tương đương 403 tỷ phép toán/giây. Tuy nhiên, nỗ lực cao nhất của cuộc thí nghiệm cũng chỉ đem lại một kết quả tương đương 180 gigaflop.Vấn đề chủ yếu là nhiều máy bị trục trặc trong khi cả guồng máy đang tính toán hết công suất. Kết quả là công suất đỉnh điểm đo được chỉ là sự kết hợp của 256 máy.

“Thách thức lớn nhất là xác định những máy không hòa nhập với cả hệ thống và thiết lập cấu hình tốt nhất để chạy kiểm tra tương thích (benchmark)”, John Witchel, một sinh viên tham gia nhóm nghiên cứu, giải thích.

Mặc dù vậy, thất bại này không làm nản lòng các nhà tổ chức dự án. Mitchel nói: “Flashmob là một dự án siêu máy tính có tính chất dân chủ. Mục đích của nó là đem sức mạnh của máy tính đến cho mọi người và cũng là để tìm ra phương thức tốt nhất khi khai thác những thiết bị này. Nó còn chứng minh rằng dạng máy tính được xây dựng kiểu này có thể cạnh tranh được với những thiết bị trị giá hàng chục triệu USD”.

Hiện nay, các siêu máy tính thường được dùng để xử lý những vấn đề phức tạp, chẳng hạn như mô hình hóa quá trình biến đổi sinh học, nghiên cứu vũ trụ… Chi phí cho những cỗ máy này có thể lên tới 100 triệu USD. Chiếc máy tính mạnh nhất hiện nay vẫn là Earth Simulator, do công ty điện tử Nhật Bản NEC chế tạo ở Yokohama, chuyên dùng để theo dõi khí hậu và các biến động địa chấn.

Phan Khương (theo BBC)