Apakah superkomputer itu? Mengutip dari Wikipedia, definisi
superkomputer adalah teknologi mesin komputer yang didesain khusus untuk
kapasitas proses super cepat, terutama dalam kecepatan kalkulasi dan
pengolahan data besar. Lalu, siapa saja produsen superkomputer?
Digunakan untuk kebutuhan apa? Apa bedanya dengan server biasa? Semua
akan diulas di sini.
Jaguar XT5, salah satu produk superkomputer buatan
Cray Inc. yang berbasis di
Oak Ridge National Laboratory,
Tennesssee, menduduki tempat teratas dalam daftar Top 500 superkomputer
tercepat dunia. Kecepatannya mencapai 1,7 Petaflops, artinya mampu
mengerjakan 1,7 Kuadriliun operasi komputasi per detik. Sementara itu,
Dawning nebulae superkomputer buatan Cina, yang ada di
National Supercomputing Center
di Shenzhen, China, menempel ketat di belakang Jaguar dengan 1,27
Petaflops per detik. Bahkan, tidak lama lagi pendatang baru dari IBM,
Sequoia siap menyaingi keduanya.
Green Supercomputer
Diharapkan, tahun 2011 IBM menyelesaikan Sequoia yang memiliki
performa 20 kali lebih super dibanding Roadrunner atau lebih besar dari
400.000 prosesor dengan CPU 3 GHz quadcore. Berapa besar 20 Petaflops
ini? IBM menganalogikannya ”kalkulasi yang dihitung Sequoia selama satu
hari, membutuhkan 1000 tahun dan 6 milyar orang untuk menghitungnya
dengan kalkulator”.
Setelah mengetahui performa yang begitu luar biasa, timbul
pertanyaan, apa kegunaan superkomputer? Apa saja yang sanggup
dilakukannya? Salah satu jawabannya adalah untuk penelitian dan
pengetahuan. Contoh yang dapat dilihat adalah untuk simulasi proses alam
dengan kendali komputer. Dengan superkomputer dapat diketahui bagaimana
racun menyebar dalam tanah dan membutuhkan waktu hingga ia terurai.
Kita juga dapat mengkalkulasi arus magnet dalam inti bumi, mensimulasi
pembentukan galaksi, menampilkan apa yang terjadi saat supernova, atau
bagaimana efek tembakan laser pada berbagai material (penting untuk
penelitian dan pengembangan akselerator partikel seperti yang digunakan
untuk menangani penyakit tumor).
Dengan superkomputer, efek inovasi obat-obatan juga dapat diteliti
tanpa harus menyiksa hewan-hewan sebagai media percobaan. Bahkan,
superkomputer mampu meramalkan kapan gempa bumi berikutnya yang akan
terjadi di suatu belahan dunia dan area mana saja yang terkena
dampaknya. Dan juga sekarang supercomputer banyak digunakan dalam
penyelesaian masalah kompleks seperti fisika kuantum, peramalan cuaca,
penelitian iklim, pemodelan molekul, dan simulasi percobaan fisika.
Semua permasalahan di atas membutuhkan perhitungan yang cepat dan tepat
sehingga penggunaan supercomputer sangatlah tepat jika dibandingkan
dengan menggunakan komputer biasa (PC).
Superkomputer sangat penting bagi penelitian, jelas Klaus
Wolkersdorfer, kepala bagian sistem komputer performa tinggi di pusat
penelitian di Jülich, Jerman. Di samping teori dan eksperimen,
superkomputer telah berkembang menjadi pilar ketiga dalam dunia sains.
Inilah daftar rank 10 superkomputer tercepat di dunia:
| Rank |
Company |
Computer |
| 1 |
Oak Ridge National Laboratory
United States |
Jaguar - Cray XT5-HE Opteron Six Core 2.6 GHz
Cray Inc. |
| 2 |
National Supercomputing Centre in Shenzhen (NSCS)
China |
Nebulae - Dawning TC3600 Blade, Intel X5650, NVidia Tesla C2050 GPU
Dawning |
| 3 |
DOE/NNSA/LANL
United States |
Roadrunner - BladeCenter QS22/LS21 Cluster, PowerXCell 8i 3.2 Ghz / Opteron DC 1.8 GHz, Voltaire Infiniband
IBM |
| 4 |
National Institute for Computational Sciences/University of Tennessee
United States |
Kraken XT5 - Cray XT5-HE Opteron Six Core 2.6 GHz
Cray Inc. |
| 5 |
Forschungszentrum Juelich (FZJ)
Germany |
JUGENE - Blue Gene/P Solution
IBM |
| 6 |
NASA/Ames Research Center/NAS
United States |
Pleiades - SGI Altix ICE 8200EX/8400EX, Xeon HT QC 3.0/Xeon Westmere 2.93 Ghz, Infiniband
SGI |
| 7 |
National SuperComputer Center in Tianjin/NUDT
China |
Tianhe-1 - NUDT TH-1 Cluster, Xeon E5540/E5450, ATI Radeon HD 4870 2, Infiniband
NUDT |
| 8 |
DOE/NNSA/LLNL
United States |
BlueGene/L - eServer Blue Gene Solution
IBM |
| 9 |
Argonne National Laboratory
United States |
Intrepid - Blue Gene/P Solution
IBM |
| 10 |
Sandia National Laboratories / National Renewable Energy Laboratory
United States |
Red Sky - Sun Blade x6275, Xeon X55xx 2.93 Ghz, Infiniband
Sun Microsystems |
IBM menerima permintaan untuk membangun Sequoia dari National Nuclear
Security Administration, sebuah divisi Kementerian Energi AS yang ingin
mengetahui apakah penyimpanan senjata nuklir yang telah berusia
beberapa dasawarsa masih dapat digunakan atau menjadi bahaya yang tidak
dapat terkendali.
Sequoia juga digunakan untuk kepentingan sipil. Meteorolog dan
seismolog dapat membuat prognosa yang lebih tepat, demikian menurut IBM
dalam sebuah konferensi pers. Selain itu, ketepatan ramalan cuaca lokal
dapat diprediksi hingga 100 meter persegi. Bahkan, prognosa gempa dan
jalur evakuasi yang aman dapat dikalkulasi hingga 50 kali lebih baik
daripada sekarang. Para peneliti mampu memperkirakan efek gempa di
sebuah kota, bahkan efeknya pada setiap bangunan di kota tersebut.
Superkomputer di Jülich sepenuhnya digunakan untuk tujuan sipil. Di
sini, untuk dapat menggunakan fasilitas, peneliti harus menandatangani
pernyataan bahwa hasil penelitian mereka akan dipublikasi. Sebaliknya,
apa yang akan dikalkulasi Sequoia tahun 2011 tetap menjadi rahasia.
Pendapat lain dikemukakan oleh Herbert Cornelius, Director Advanced
Computing Center EMEA di Intel. Titik berat yang diupayakan sebenarnya
mencakup teknologi superkomputer masa depan, prosesor, interface, dan
software baru.
Pada saat ini, teknologi superkomputer memungkinkan simulasi yang
beberapa tahun lalu tidak terbayangkan, ujar Cornelius. Berbagai proses
yang menerapkan bidang-bidang ilmu yang sangat berbeda, kini dapat
berperan. Misalnya, simulasi aliran darah melalui jantung. Selain reaksi
kimia dan biologi, karakteristik fisika seperti perilaku aliran darah
juga perlu diperhatikan. Hal ini tentu membutuhkan operasi komputasi,
Cornelius menegaskan.
Suprakomputer: 10 tahun lagi mencapai exaflops
Sebenarnya masih ada sejumlah contoh di mana superkomputer belum bisa
mengkalkulasinya. Salah satunya, belum mampu mensimulasi aliran udara
di seputar pesawat terbang secara keseluruhan. Untuk mencapai hasil yang
pasti, model grid pesawat harus sangat halus. Kita harus membuat bidang
lengkung dari poligon-poligon yang lurus. Semakin rinci modelnya,
semakin rumit kalkulasinya. Oleh karena itu, konstruktor pesawat terbang
selalu hanya mengkalkulasi karakteristik arus komponen. Simulasi arus
dilakukan dua hingga tiga kali per hari. Dengan demikian, para insinyur
akan cepat mendapatkan hasilnya dan melanjutkan pekerjaan mereka, tegas
Cornelius.
Teknologi dan inovasi Superkomputer akan terus berlanjut. Saya
memperkirakan 10 tahun lagi akan hadir superkomputer yang mampu menembus
batas Exaflops. Namun, saya tidak tahu persis apakah sebuah pembangkit
tenaga nuklir mampu menyuplai listrik bagi sebuah pusat komputasi
semacam itu, karena ukuran superkomputernya akan sebesar sebuah kota dan
akan menjadi sebuah mega proyek raksasa, ujar Cornelius menutup
pembicaraan.
Sumber: www.chip.co.id dan top500.org.
^_^ thanks and please like ^_^