Инженеры одной из крупнейших мировых технологических компаний столкнулись с проблемой: современные суперкомпьютеры становятся настолько мощными, что у нас может попросту не хватить энергии, чтобы их питать.
Чтобы совладать с этой проблемой, компания IBM решила взять пример с машины, которая находится в наших руках уже тысячи лет – с нашего собственного мозга.
Человеческий мозг в тысячи раз плотнее и эффективнее любого современного компьютера, поскольку он использует одну и ту же сеть кровеносных сосудов для переноса тепла и энергии одновременно.
Новая технология IBM, которую окрестили «электронной кровью», вероятно, находится в десятках лет от полной развёртки. Однако исследователи уже продемонстрировали её возможности в лабораторных условиях. Суть её заключается в том, что жидкость заряжается электрическим током и направляется в процессоры компьютера, одновременно охлаждая их и отдавая необходимую им энергию.
Гигантские размеры современных суперкомпьютеров отчасти обусловлены именно тем, что огромное количество выделяемого ими тепла не позволяет разместить их чипы близко друг к другу. Но если их оборудовать жидкостной системой охлаждения и электропитания, их чипы можно будет размещать в трёх измерениях, что радикально уменьшит размеры системы.
На сегодняшний день «петафлопный» компьютер – способный выполнять один квадриллион операций в секунду – занимает примерно половину футбольного поля. IBM полагает, что с помощью трёхмерной архитектуры и электронной крови его габариты можно уменьшить до размеров настольного компьютера.
Также на сегодня почти половина всей энергии, которую потребляют подобные системы, идёт на питание охлаждающих систем. К примеру, в США дата-центры ответственны почти за 2 процента энергопотребления страны.
При этом по прогнозам учёных, в течение менее чем 20 лет самые быстрые суперкомпьютеры мира теоретически смогут выполнять триллион миллиардов операций в секунду — в 300 тысяч раз больше, чем сегодня. Однако с учётом текущего уровня технологий, говорит IBM, такой компьютер будет потреблять больше энергии, чем может произвести наша планета.
