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Pense em um computador com desempenho extremamente elevado, este é o supercomputador. A velocidade de processamento de um supercomputador pode ser milhares ou milhões de vezes superior à de um computador doméstico.
Os supercomputadores são tão potentes que podem realizar milhões, bilhões e até trilhões de cálculos por segundo, dependendo da sua estrutura de hardware e do seu tipo de uso. Mas não pense em um super lançamento, os supercomputadores foram criados pela IBM na década de 1960.
O que é um supercomputador?
Os supercomputadores, como o próprio nome diz, são computadores equipados com várias CPUs, memórias e núcleos. Os chips usados também são mais potentes, o que aumenta o consumo de energia. São usados para fins científicos e de engenharia.
Normalmente são utilizados em várias áreas como na mecânica quântica, previsão do tempo, exploração de petróleo e gás, modelagem molecular, simulações físicas, aerodinâmica, pesquisa de fusão nuclear e criptoanálise.
Os modelos mais modernos trabalham de forma mais rápida ao dividir os problemas matemáticos em partes iguais e executando os cálculos nessas partes em simultâneo.
São capazes de atingir a grandeza dos petaflops (PFLOPS), o que equivale a quatrilhões de cálculos por segundo. Um computador pessoal chega aos 100 gigaflops (Core i7 980x Intel), cerca de 10 mil vezes menor.
Para que serve um supercomputador?
Basicamente essas máquinas potentes são utilizadas nas áreas de pesquisa e estudo nas áreas científica e de engenharia. Veja alguns exemplos de setores em que eles atuam:
- Mecânica quântica
- Previsão do tempo
- Exploração de petróleo e gás
- Modelagem molecular
- Simulações físicas
- Aerodinâmica
- Pesquisa de fusão nuclear
- Criptoanálise
Também são usados em pesquisas de saúde, como:
- Estudos que buscam a cura de doenças crônicas
- Desenvolvimento de vacinas e remédios
E uma curiosidade: os supercomputadores podem ser usados para fins especiais, como resolver um único problema. Por exemplo, o modelo Deep Blue, criado pela IBM, só pode executar partidas de xadrez.
São atualizados com tecnologia de ponta e têm grande capacidade de memória. Por isso, são capazes de resolver algoritmos mais complexos, aplicar Machine Learning ou aprendizado de máquina e Inteligência Artificial.
Como tudo começou
Historicamente, o primeiro supercomputador para fins comerciais foi o CDC 6600, que foi seguido pelos IBM 360/95 e 370/195.
O modelo O Cray-1, lançado em 1976, foi um dos primeiros a utilizar circuitos integrados. Já o Cray-XMP, que surgiu no início da década de 1980, chegava a 1 gigaflop, um avanço para a época.
Atualmente, todos os supercomputadores são produzidos com componentes dos microcomputadores que usamos em casa, com a diferença de terem milhares desses componentes trabalhando como um só. Hoje são fabricados por empresas como SUPERMICRO, NEC, SUN, IBM, HP, Apple Inc. etc.
Aqui estão alguns exemplos de supercomputadores:
- Santos Dumont: modelo brasileiro que pode resolver bilhões de contas matemáticas por segundo. Em 2022, ficou em 178º lugar no ranking dos computadores mais rápidos do mundo.
- Dragão: modelo da Petrobrás com 188 224 núcleos de CPU e 8,98 PetaFlops. É usado para processamento sísmico em campos de petróleo.
- Fugaku: Um supercomputador fabricado pela Fujitsu com 7.630.848 núcleos totais. É capaz de alcançar a velocidade de 442.010 petaFLOPS.
- Supercomputador Summit: modelo soviético criado em 1985.
- Supercomputador Jaguar: equipamento montado no Laboratório Nacional de Oak Ridge, EUA.