TOP500: Lista de supercomputadores mais poderosos do mundo

Frente à crescente onda de aplicação de sistemas de processamentos de grande porte, os supercomputadores (também conhecidos como computadores de alto desempenho) são assuntos de grande interesse para fabricantes, potenciais usuários e profissionais especializados.

Os supercomputadores utilizam diferentes arquiteturas, tendo como característica principal, além da grande capacidade de memória, a computação paralela de milhares ou até milhões de processadores. Toda essa rede, interligada e sincronizada em um único sistema, possibilita um ganho extraordinário no tocante à capacidade de desempenho, o que permite a realização de tarefas complexas e extensas, tudo ao mesmo e em bem menos tempo. Por sua vez, chamam a atenção pelo apetite espantoso de energia elétrica e, por desprender quantidades significativas de calor, necessitam de sistemas de gigantescos de refrigeração.

Cada vez mais, as grandes e modernas corporações buscam facilidades dessa tecnologia de ponta em seus domínios de atuações. Nesse sentido, os supercomputadores vieram para ajudar a tornar mais ágil a realização de cálculos e simulações envolvendo volumes elevados de dados, tarefas antes impensáveis, como em pesquisas militares, meteorológicas, aeroespaciais, biológicas, petrolíferas, físicas, entre outras.

Desde o ano de 1993, precisamente nos meses de junho e novembro, o site TOP500 divulga uma lista dos 500 supercomputadores mais potentes do mundo. Se você está curioso em conhecer os conteúdos dessa lista, vale a pena acessar o site http://www.top500.org/.

Para manter periodicamente atualizado o ranking mundial de supercomputadores, especialistas do site recorrem à ajuda de programas específicos, conhecidos como benchmark LINPACK, com o intuito de avaliar o desempenho de cada equipamento.
O benchmark LINPACK, constituído de bibliotecas de funções para a análise e solução de sistema de equações lineares, apresenta os resultados classificatórios, considerando quantas operações de ponto flutuante foram realizadas por segundo.

Unidades de desempenho de supercomputador

O desempenho de um supercomputador é normalmente medido em “flop/s” (acrônimo igualmente conhecido como FLOPS ou flops), sigla formada pelas iniciais das palavras do termo em inglês “floating point operations per second” (em português significa "operações de ponto flutuante por segundo"). Os símbolos ou nomes dos prefixos, combinados para formar os múltiplos de unidades, são aqueles comumente usados no Sistema Internacional de Unidades (SI).

Vamos conhecer as principais unidades de medida de desempenho aplicadas na computação:

1 flop/s corresponde a uma operação de ponto flutuante por segundo

1 kflop/s (1 quiloflop por segundo) = 10³ flop/s = 1 000 flop/s

1 Mflop/s (1 megaflop por segundo) = 10⁶ flop/s = 1 000 000 flop/s

1 Gflop/s (1 gigaflop por segundo) = 10⁹ flop/s = 1 000 000 000 flop/s

1 Tflop/s (1 teraflop por segundo) = 10¹² flop/s = 1 000 000 000 000 flop/s

1 Pflop/s (1 petaflop por segundo) = 10¹⁵ flop/s = 1 000 000 000 000 000 flop/s

1 Eflop/s (1 exaflop por segundo) = 10¹⁸ flop/s = 1 000 000 000 000 000 000 flop/s

Supercomputador mais poderoso do mundo

No mês de junho de 2014, especialistas do TOP500 anunciaram a lista atualizada (43ª edição) dos supercomputadores mais poderosos e rápidos do mundo.

Pela terceira vez consecutiva, o Tianhe-2, o supercomputador chinês manteve a sua posição no topo dos 500 maiores supercomputadores do mundo. Esse equipamento, de propriedade do governo chinês, está instalado no Centro Nacional de Supercomputação, em Guangzhou, na China.

Embora o número de supercomputadores chineses na lista tenha aumentado para 76, os Estados Unidos continuam liderando com folga em termos de sistemas globais com 233.

O que torna surpreendente esta lista, é que o sistema operacional aberto Linux está presente em 97 % dos 500 maiores supercomputadores.

Algumas características técnicas da supermáquina chinesa:

Fabricante: NUDT

Processador: Intel Xeon E5-2692v2 12C 2.2GHz

Sistema operacional: Kylin Linux

Linpack Performance (*): 33 862,7 Tflop/s

Potência: 17 808,00 kW

Memória total (**): 1 375 TiB

(*) Para ter uma ideia de grandeza, a título de comparação, um computador pessoal (PC) que você usa provavelmente possui um desempenho de algumas dezenas de gigaflop por segundo.

 (**) Prefixo binário que precede a unidade de medida usado em Tecnologia da Informação: 1 tebibyte =  1 TiB = (2¹⁰)⁴ B = 2⁴⁰ B

Supercomputadores brasileiros na lista TOP500

O Brasil manteve a sua participação humilde, com apenas 4 supercomputadores no ranking da lista TOP500 (base: junho de 2014).
O supercomputador brasileiro melhor colocado foi o CIMATEC01, instalado no SENAI. Ele ocupa a posição de número 95, com capacidade de desempenho de 405,4 teraflop por segundo.

O segundo equipamento brasileiro em melhor colocação pertence à Petrobras, que ocupa a 190ª posição na lista. Os outros 2 equipamentos brasileiros presentes nessa lista são do INPE (231ª posição) e novamente da Petrobras (380ª posição).

O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) foi o primeiro organismo brasileiro a fazer parte dessa lista em junho de 1993 (72ª posição) e, de todas as listas com a participação de empresas brasileiras, se classificar em melhor colocação em novembro de 2010 (29ª posição).

fonte: TOP500

crédito: TOP500
Supercomputadores: competição industrial
Os supercomputadores exigem infraestrutura gigantesca de instalação, com efeito visual impressionante, a exemplo do Tianhe-2 chinês (foto acima). Tudo isso tem um objetivo: despertar a competição entre os concorrentes.