Một kỳ tích công nghệ trị giá 600 triệu USD
El Capitan là dự án được phát triển với chi phí 600 triệu USD, được thiết kế để xử lý các nhiệm vụ tối quan trọng và nhạy cảm liên quan đến an ninh quốc gia Mỹ. Trong đó, một trong những mục tiêu chính của siêu máy tính này là bảo vệ kho vũ khí hạt nhân mà không cần tiến hành thử nghiệm dưới lòng đất, điều đã bị cấm tại Mỹ từ năm 1992. Ngoài ra, El Capitan còn được giao nhiệm vụ hỗ trợ các nghiên cứu chuyên sâu về khám phá vật liệu mới, vật lý mật độ năng lượng cao, dữ liệu hạt nhân và thiết kế vũ khí.
Việc chế tạo siêu máy tính này được khởi động vào tháng 5 năm 2023, đi vào vận hành thử nghiệm từ tháng 11 năm 2024 và chính thức đưa vào sử dụng từ ngày 9 tháng 1 năm 2025.
Hiệu suất vượt trội
Vào cuối năm 2024, El Capitan đã đạt 1.742 exaFLOPS theo bài kiểm tra Linpack (HPL), một thước đo tiêu chuẩn đánh giá hiệu suất của các siêu máy tính. Với khả năng tính toán cao nhất lên tới 2.746 exaFLOPS, El Capitan hiện dẫn đầu trong bảng xếp hạng siêu máy tính toàn cầu. Để dễ hình dung, một exaFLOP tương đương với khả năng thực hiện 1 tỷ tỷ (10^18) phép toán dấu phẩy động mỗi giây – một con số vượt xa hiệu suất của bất kỳ thiết bị tính toán nào từng được chế tạo. Trong khi đó, các máy tính xách tay tốt nhất hiện nay chỉ có thể xử lý vài trăm gigaflop, tức 1 tỷ phép tính mỗi giây.
Đứng sau El Capitan trong bảng xếp hạng là siêu máy tính Frontier, đặt tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge, Illinois, với hiệu suất tiêu chuẩn đạt 1.353 exaFLOPS và hiệu suất tối đa 2.056 exaFLOPS.
Kiến trúc đột phá
El Capitan được trang bị hơn 11 triệu lõi xử lý, kết hợp giữa các đơn vị xử lý trung tâm (CPU) và đồ họa (GPU) tiên tiến, sử dụng 44.544 đơn vị tăng tốc AMD MI300A. Đây là các đơn vị xử lý tích hợp giữa CPU AMD EPYC Genoa và GPU AMD CDNA 3, cùng với 128GB bộ nhớ băng thông cao (HBM) dùng chung. Loại bộ nhớ đặc biệt này không chỉ cho phép tốc độ xử lý dữ liệu cực nhanh mà còn tiêu thụ ít năng lượng hơn so với các loại bộ nhớ truyền thống.
El Capitan là một phần trong chương trình CORAL-2 của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ nhằm thay thế các siêu máy tính cũ hơn, bao gồm Sierra – một siêu máy tính khác cũng tại LNNL, được triển khai từ năm 2018 và hiện vẫn nằm trong bảng xếp hạng 500 siêu máy tính nhanh nhất thế giới.
Sự ra đời của El Capitan đánh dấu một bước tiến lớn trong lĩnh vực tính toán hiệu năng cao, mở ra tiềm năng ứng dụng vượt trội trong nhiều lĩnh vực. Từ nghiên cứu khoa học đến các nhiệm vụ liên quan đến an ninh quốc gia, siêu máy tính này hứa hẹn sẽ tạo nên những đột phá chưa từng có. Với khả năng tính toán mạnh mẽ, El Capitan không chỉ giúp Mỹ duy trì vị thế dẫn đầu trong công nghệ siêu máy tính mà còn là công cụ chiến lược quan trọng trong bảo vệ và phát triển an ninh quốc gia.
Siêu máy tính không chỉ là biểu tượng của sức mạnh công nghệ mà còn là minh chứng cho tầm nhìn chiến lược của nước Mỹ trong việc khai thác sức mạnh tính toán phục vụ các mục tiêu khoa học và quốc phòng toàn cầu.
