Siêu máy tính có kích thước bằng một viên đường

Các nhà khoa học của hãng IBM cam kết sẽ rất nhanh chóng giảm được độ lớn các bộ vi xử lý của những chiếc siêu máy tính mạnh nhất thế giới xuống tới kích thước của một viên đường, nghĩa là chỉ tương đương 1cm.

Họ cho biết mục đích cải tiến mang tính đột phá của họ chỉ nhằm giảm năng lượng tiêu thụ chứ không nhằm giảm kích thước của những chiếc siêu máy tính tương lai.

Bộ vi xử lý của siêu máy tính chỉ có kích thước bằng 1 viên đường. (Ảnh: Kp.ru).

Theo người lãnh đạo dự án là Tiến sĩ Bruno Michel, Phòng thí nghiệm của IBM tại Zurich, tới đây, giá của một chiếc máy tính sẽ phụ thuộc vào mức độ tiết kiệm năng lượng nhiều hơn vào tốc độ tính toán của nó. Chi phí để duy trì hoạt động của bộ phận xử lý dữ liệu trong thiết bị sẽ cao hơn giá của chính thiết bị.

Nhóm nghiên cứu đã chế tạo ra một thiết bị mẫu để minh họa nguyên lý của bộ phận làm nguội bằng nước, gọi là Aquasar, chỉ to bằng một chiếc tủ lạnh bình thường. Theo tính toán, Aquasar tiêu thụ năng lượng chỉ bằng nửa những chiếc siêu máy tính trên thế giới hiện nay.

Trước đây, người ta lên danh sách TOP-500 những chiếc máy tính nhanh nhất và phân loại chúng theo công suất thì từ nay sẽ là danh sách “Green 500” và phân loại chúng theo mức tiết kiệm năng lượng. Cách đây không lâu các siêu máy tính trong danh sách này có thể thực hiện được 770 triệu phép tính trong một giây và tiêu thụ 1 watt năng lượng.

Aquasar có tốc độ cao hơn tới 1,5 lần, thực hiện được 1,1 tỷ phép tính trong 1 giây. Nhiệm vụ thu nhỏ kích thước được đặt ra. Các nhà khoa học đã đưa ra mục tiêu là 10-15 năm nữa, họ sẽ giảm toàn hệ đến kích thước một viên đường.

Tại cuộc họp báo, Tiến sĩ Michel tuyên bố một cách tự hào: “Chúng tôi sẽ chế tạo ra những siêu máy tính nhỏ bằng một viên đường, bố trí những bộ vi xử lý nằm chồng lên nhau, nhưng ngăn cách với nhau bằng những kênh làm lạnh bằng nước, không dày hơn một sợi tóc. Nếu khoảng cách giữa các bộ vi xử lý lớn thì sẽ ảnh hưởng xấu đến tốc độ làm việc của máy và toả ra nhiều nhiệt nên việc bố trí các con chip gần nhau sẽ đồng thời giải quyết được cả 3 vấn đề: tốc độ, kích thước và tiêu thụ năng lượng".

Một trong những yêu cầu kỹ thuật đối với các kỹ sư là bảo đảm sự kết nối giữa các con chip, làm việc như một chất dẫn điện và không thấm nước. Nhưng các chuyên gia tin rằng có thể khắc phục được điều này không quá khó khăn.