Эра криптовалюты

Сейчас централизованные суперкомпьютеры представляют собой построенный какой-либо компанией дата-центр с размещенным в нем специализированным серверным оборудованием различных типов, объединенным высокоскоростной сетью и управляемым специальным программным обеспечением. Я уже писал про суперкомпьютеры выше, и речь шла больше о централизованных решениях. Также я упоминал проекты децентрализованных туманных суперкомпьютеров, что несомненно является первым шагом к идее общепланетарного компьютера. Одним из первых суперкомпьютеров стал созданный в 1972 году легендарный Cray-1, мощность которого составляла 133 Mflops. Сегодня такую производительность продемонстрирует самая простейшая видеокарта из 90-х, а также любой встроенный видеоускоритель в современном смартфоне. При этом каждый смартфон обладает процессором, состоящим из нескольких ядер. Самый «многоядерный» суперкомпьютер – китайский Санвэй, занимающий вторую строчку в мировом рейтинге, – состоит из 10,6 млн ядер. Статистика утверждает, что сегодня в мире существует 5 млрд активных смартфонов и планшетов, у которых в среднем по 4 вычислительных ядра плюс графическое ядро, а также есть некоторый объем хранилища, обычно измеряемый десятками гигабайт. К 2020 году число смартфонов и планшетов может достигнуть 7 млрд. Итого 35 млрд процессорных ядер, добавить к ним 3 млрд персональных компьютеров и ноутбуков, в среднем по 3 ядра CPU и одному более-менее полноценному GPU в каждом. GPU содержит множество ядер, учитывающихся в тестах. Их называют просто – вычислительные единицы, или Compute Units (CU). В старых видеокартах их может быть 2–4, в современных – свыше 70. Учитывая то, что большинство домашних пользователей не экономят на графике, можно смело считать, что среднее количество ядер на каждый графический ускоритель будет не менее 20. В общем, очень округленно – только у населения в будущем году может быть до 100 млрд вычислительных ядер. Обратимся к параметрам нашего представителя топ-100 мировых суперкомпьютеров – Ломоносову. Он содержит 64 384 ядра и выдает 2474 Tflops. Пусть очень приближенно мы получим синтетический показатель производительности около 0,04 Tflops на ядро. Будем прагматичны, наверняка домашние компьютеры и смартфоны не покажут более 0,01 Tflops на ядро. В мире 100 млрд ядер – итого 1 млрд Tflops = 1 млн Pflops = 1 тыс. Eflops = 1 Zflops. Один зетафлопс. Звучит странно. А что дальше? Если представить, что через 3–5 лет у землян будет уже 10 млрд восьмиядерных смартфонов со встроенным видеоускорителем, имеющим минимум 2 CU, только это даст 100 млрд вычислительных ядер. Плюс 5 млрд домашних ПК и ноутбуков также будут иметь по 8 ядер центрального процессора и 4 °CU в видеоускорителях – итого 240 млрд ядер… Более совершенные ядра станут показывать 0,03 Tflops производительности в тестах с плавающей запятой… Мы достигнем более 1 йотафлопс в расчетах. Останется лишь один рывок до ксеракомпьютера в 1 ксерафлопс. И мы даже не учитываем миллионы слабых вычислительных устройств наподобие одноплатных компьютеров, роутеров, игровых приставок, телевизоров и иных устройств, способных объединяться в сеть проводным или беспроводным способом и имеющих микропроцессор, способный проводить вычисления. Десятки миллиардов многоядерных центральных процессоров, миллиарды графических ускорителей, миллиарды процессоров в бытовой технике – при наличии стандартной технологии и понятной мотивации такое объединение станет самой продуктивной вычислительной машиной в истории человечества.