USA: s nästa exascale superdator som fokuserar på kärnvapenprovning

USA: s nästa exascale superdator som fokuserar på kärnvapenprovning

USA spenderar ytterligare 600 miljoner dollar f√∂r att bygga sin tredje superdator “exascale”, som kommer att fokusera p√• att simulera k√§rnkraftsexplosioner.

P√• tisdag tillk√§nnagav energidepartementet “El Capitan”, en maskin som √§r utformad f√∂r att uppn√• 1,5 exaflops eller 1,5 quintillionber√§kningar per sekund. Bearbetningskraften kommer att dv√§rga kapaciteten hos de 100 b√§sta superdatorer tillsammans n√§r den √§r klar i slutet av 2022 vid Lawrence Livermore National Lab i Kalifornien.

El Capitan kommer att ha ett särskilt uppdrag: Det kommer att genomföra klassificerade experiment för att säkerställa att USA: s kärnvapenarsenal förblir i gott skick.

Den amerikanska regeringen bygger superdatorn för att tjäna National Nuclear Security Administration (NNSA), den federala myndigheten som ansvarar för att underhålla landets kärnvapenlager. 1992 genomförde USA sitt senaste levande kärnvapentest, och sedan dess har landet litat på superdatorer för att utföra detonationerna virtuellt.

Men att skapa en exakt simulering är inte lätt; det kräver en stor mängd datorkraft när du försöker förutsäga hur en kärnexplosion kommer att utvecklas på molekylär nivå. En 3D-simulering, i motsats till en 2D-simulering, behöver ännu mer processorkraft. Världens näst snabbaste superdator, Sierra, simulerar rutinmässigt sådana tester, men vid under 0,125 exaflops. Däremot förväntas det kommande El Capitan-systemet vara ungefär tio gånger snabbare.

“Det kommer att ge oss svar om k√§rnkraftslagret mer exakt och snabbare √§n n√•gonsin tidigare”, s√§ger Bill Goldstein, direkt√∂r vid Lawrence Livermore National Laboratory, till journalister i ett pressmeddelande.

Specifikt lovar El Capitan att hj√§lpa forskare och vapendesigners att komma med nya material och komponenter f√∂r att h√•lla USA: s k√§rnvapenarsenal s√§ker och operativ. “Praktiskt taget alla komponenter i stridsspetsen och leveranssystemen m√•ste redesignas och tillverkas om f√∂r att bibeh√•lla samma kapacitet som vi hade 1992”, tillade Goldstein.

För att bygga exascale superdatorn har den amerikanska regeringen anställt högpresterande datorleverantör Cray. El Capitan kommer att integrera både processorer och grafikprocessorer i arkitekturen. Cray avgör dock fortfarande vilka chipleverantörer som Intel, AMD och Nvidia som kommer att leverera kisel till den kommande superdatorn.

Att köra El Capitain kräver också mycket el. Goldstein sa att han förväntar sig att det kan sluta använda så mycket som 30 megawatt kraft, vilket är mer än dubbelt så mycket elektricitet som världens nuvarande snabbaste superdator, Summit.

Utanför kärnvapentestning kommer El Capitan att användas för forskning relaterad till nationell säkerhet, inklusive skydd av kritisk infrastruktur. När superdatorn är klar är den planerad att starta kärnforskningen 2023.

USA: s två andra exascale-superdatorer, Frontier och Aurora, kommer att anlända tidigare 2021. Sammanlagt kommer alla tre maskinerna att kosta cirka 1,7 miljarder dollar att bygga. Men USA är inte ensamma om att försöka skapa en exascale-dator. Kina utvecklar också sina egna exaskalemaskiner, som också kan börja anlända 2021.