Külm sõda toore arvutijõudluse pärast

Üksteise tugevust hinnates on suurriigid hakanud tuumarelvade megatonnide asemel kalkuleerima arvutite protsessorivõimsusi.

Superarvutitega saab simuleerida kõike: keha väikseimast rakust kuni tugevaimate loodusjõududeni. Peagi toovad insenerid arvutijõudluse võidurelvastumisse uue relva – kvantkompuutri, vahendab ajakiri Imeline Teadus.

Üle 3000 superarvutite asjatundja, kes olid kogunenud 2016. aasta suvel Frankfurti aastakonverentsile, said üllatava uudise osaliseks. Maa­ilma parimate superarvutite edetabeli etteotsa tõusis uus liider!

Kolm aastat oli seda kohta hoidnud Hiina superkompuuter Tianhe-2, mis oli 2013. aastal seljatanud ameeriklaste Titani. Nüüd oli tema kord uuele tulijale alla vanduda.

Arvuti peremehed hiinlased ei tundnud erilist kurvastust. Ka uus liider, superarvuti Sunway TaihuLight, kuulub nimelt Hiinale. See idamaine suurvõim on viimasel ajal väga palju investeerinud superkompuutritesse ning naudib nüüd selle vilju. Uues digi­ajastu külmas sõjas, mida peetakse arvuti­jõudluses ülekaalu saavutamise nimel, on Hiina jõudnud USAst kaugele ette.

USA ja Nõukogude Liidu vahel 20. sajandi teises pooles kestnud külma sõja ajal võistlesid rivaalitsevad suurriigid relvastuse, iseäranis tuumarelvade vallas. Ent tänapäeval eeldab maailmas domineerimine konkurentide seljatamist hoopis arvutijõudluses.

Võimsatele kompuutritele lahenda­miseks antavad ülesanded võivad pärineda igast eluvaldkonnast. Need võivad seisneda uues ravimis kasutatavate ainete keerukate molekulide mudelite loomises ja läbitöötamises või maailmamerede lainete liikumise modelleerimises.

Võib liialdamata öelda, et riigi teadusliku potentsiaali mõõdupuuks on tänapäeval tema kasutuses olevate super­arvutite jõudlus. Mida kiiremad ja võimsamad on kompuutrid, seda detailsemate mude­litega saavad teadlased töötada.

See kehtib ka aatomiuuringute ning tuuma­relvade arendamise kohta. USA ja Hiina on alla kirjutanud rahvusvahelisele kokkuleppele, mis keelustab tuumarelvade katsetused, ning nendes riikides pole rohkem kui 20 aasta vältel lõhatud ühtki tuuma­relva. Tuumarelvad pole muidugi kuhu­gi kadunud – üheksa teadaolevat tuuma­riiki omavad hinnangute järgi üle 15 000 tuumalõhkepea.

Kuigi katsetusi enam ei tehta, jätkub nende relvade kallal teadus­töö – seda nii olemasolevate varude turvalisuse taga­miseks kui ka nende kasutamise mõju uurimiseks, mida saab mõistagi kõige paremini hinnata tegeliku plahvatuse põhjal.

Kuna aga katsetused on keelatud, siis tuleb kasutada realistlikke arvutisimulatsioone. Võimsad superarvutid suudavad pidevalt arvesse võtta miljoneid tegureid ning võimaldavad seega teadlastel teha üpris tõetruid virtuaalseid tuumaplahvatusi.

Seega, kui külma sõja ajal käis võidujooks tuumarelvade megatonnide nimel, siis nüüd püüavad riigid üksteist üle trumbata super­arvutite petaflopsides. Petaflop on super­arvutite jõudluse mõõtühik. Flop on lühend ingliskeelsest väljendist floating point operation per second ehk ujukomatehete arv sekun­dis. Peta aga tähen­dab kvadriljonit tehet.

Riikidevahelisest võidujooksust superarvutite loomise nimel loe maikuu Imelisest Teadusest.