Oamenii de știință sparg bariera exaflop pentru a simula chimia cuantică

O echipă condusă de oameni de știință din Paderborn, Germania, profesorul Thomas D. Kühne și profesorul Christian

Plössla a reușit să devină primul grup din lumecare a spart bariera majoră exascale – mai mult de un trilion de operații în virgulă mobilă pe secundă – pentru aplicațiile științei computaționale. Cu această realizare, au stabilit un nou record mondial.

Oamenii de știință au depășit provocarea exascaleîn timp ce simulează proteina de vârf SARS-CoV-2 într-o aplicație de calcul științifică reală. Ei au făcut descoperirea cu ajutorul supercomputerului Perlmutter de la Centrul Național de Calcul Științific de Cercetare Energetică (NERSC) din SUA.

Perlmutter este în prezent al cincileacel mai rapid computer din lume. Baza a fost o nouă metodă de modelare pe care Plössl și Kühne au dezvoltat-o ​​în ultimii ani și integrate în programul open-source de chimie cuantică CP2K.

În lumea calculatoarelor de înaltă performanțăNumărul de operații aritmetice în virgulă mobilă cu precizie dublă (64 de biți) efectuate pe secundă este punctul de referință pentru performanța supercomputerelor. În 1984, a fost atins pentru prima dată pragul de un miliard de operații pe secundă, o cifră pe care a depășit-o astăzi fiecare smartphone.

Modelarea proteinei spike SARS-CoV-2 cuFolosind 4.400 de acceleratoare GPU, oamenii de știință au depășit pragul exaflops și au ajuns la 1,1 exaflops. Pentru comparație, un pas de simulare durează 42 de secunde pentru 83 de milioane de atomi, ceea ce înseamnă că procesul efectuează aproximativ 47 × 10 până la a 18-a putere a operațiunilor în virgulă mobilă. Fără cerințe de memorie, un astfel de calcul ar fi durat aproximativ 13 ore cu primul sistem petaflop, supercomputerul Roadrunner în 2008, și aproximativ 1,5 ani cu primul sistem teraflop, ASCI Red, folosit în 1997.

Citeste mai mult

Variola maimuței devine un virus global: de ce se transmite atât de repede

Ceva ciudat se întâmplă în Univers: cum să explici inconsecvențele în constanta Hubble

Diagnostic într-un minut: cum schimbă IT-ul asistenței medicale