TEHNOLOGIE / Computere la superlative

Noua promisiune în domeniul calculatoarelor, în termeni de performanţă, o reprezintă aşa-numitele computere cuantice.

Computerele cuantice folosesc o metodă nouă de codificare a informaţiei faţă de calculatoarele clasice, a căror unitate de bază în această privinţă este bitul, ce poate lua două valori: 0, respectiv 1. În prezent, tot ce realizăm în fiecare zi cu un calculator este reprezentat sub forma unor secvenţe de 1 şi 0. Calculatoarele cuantice schimbă această paradigmă, în sensul în care informaţia este reprezentată, în acest caz, de biţi ce pot lua simultan ambele valori, cunoscuţi sub numele de biţi cuantici. Această situaţie poartă denumirea de superpoziţie. Optimizarea permite calculatoarelor cuantice să rezolve probleme care sunt aproape imposibile pentru echipamentele clasice.

CUM FUNCŢIONEAZĂ?
Bitul cuantic, qubitul, se bazează pe o proprietate a electronilor, numită spin, care cunoaşte două stări. Viteza de detectare a acestor stări reprezintă premisa tehnologiei cuantice. O echipă de cercetători britanici şi americani a făcut un pas important spre aducerea calculatorului cuantic din stadiul teore-tic mai aproape de practică. Aceştia au reuşit să “citească” starea electronilor, potenţiali qubiţi, folosindu-se de un câmp magnetic puternic, temperaturi foarte scăzute, de până la –450 de grade Celsius şi curent electric. Perspectiva conceperii unui prototip stabil de calculator cuantic este însă destul de îndepărtată. Cercetătorii speră să aibă un astfel de model în laborator abia în următorii 15-20 de ani.

PERFORMANŢĂ
Pentru moment, cele mai performante computere de pe planetă concurează pentru un loc cât mai bun în Top 500, un clasament de referinţă în acest domeniu. Săptămâna aceasta a avut loc o nouă actualizare a listei, pe primul loc continuând să se situeze Roadrunner, sistemul IBM instalat în Departamentul pentru Energie al Laboratorului National Los Alamos, SUA. Roadrunner este capabil să realizeze cvadrilion (1.000 de trilioane) de operaţii pe secundă.

ATOM ŞI MOLECULE
Unul dintre cele mai noi concepte in domeniul supercomputerelor vine din partea Silicon Graphics (SGI), companie care a pus la punct un model ce funcţionează pe baza procesoarelor Intel Atom. Ineditul situaţiei vine din faptul că acest tip de procesoare este destinat în principal dispozitivelor ultramobile, netbook-urilor de 9-10 inci, nicidecum unor sisteme atât de sofisticate precum supercomputerele.

Prototipul prezentat de SGI, botezat sugestiv Molecule, foloseşte 10.000 de procesoare Atom, oferind o putere echivalentă cu cea a 750 de PC-uri de ultimă generaţie, la un consum energetic înjumătăţit. Şi pentru ca această noţiune, de supercomputer, să nu mai pară rezervată laboratoarelor de cercetare, Nvidia a lansat un model din această categorie, care are un preţ similar cu cel al unei staţii PC clasice din această categorie, asta însemnând circa 10.000 de dolari. Performanţele oferite sunt însă de 250 de ori mai bune. Tesla Personal Supercomputer are o arhitectură bazată pe procesorul grafic C1060, fiind promovat mai degrabă ca un design de referinţă decât ca un produs de serie.