Почему успех системы Spectra – это исторический момент для всей отрасли?

Израильский стартап NextSilicon объявил о значительном достижении: его суперкомпьютер Spectra успешно прошел полную проверку в Национальных лабораториях Sandia, что в Соединенных Штатах Америки. Этот успех делает новую технологию чипов серьезным кандидатом для будущих масштабных развертываний в государственных структурах США. Основой системы Spectra стали инновационные чипы Maverick-2, которые прошли тестирование в реальных условиях, доказав способность справляться со сверхсложными задачами в сфере национальной безопасности и научных исследований, пишет Interesting Engineering.

Смотрите также Наше будущее, о котором мы ошибаемся: что такое квантовые компьютеры на самом деле

Стоит отметить, что это лишь второй случай в истории элитной программы Vanguard, когда система получает полное одобрение. Этот проект запустили для поиска и проверки необычных, еще не проверенных архитектур чипов на соответствие реальным задачам национальной безопасности.

Как отмечают эксперты, здесь не выдают награды просто за участие. Чтобы пройти испытания, Spectra должна была выполнять чрезвычайно сложные симуляции ядерных арсеналов и моделирования молекулярной физики без сбоев, торможений или ошибок в коде.

Google Читайте больше проверенных новостей Добавьте 24 Канал в избранные источники в Google Добавить

Принятие системы в Sandia – это не просто галочка. Это означает, что Maverick-2 выполнял задачи, критически важные для миссии, продемонстрировал стабильность системы и показал ученым-вычислителям в Sandia, на что способна эта архитектура,
– прокомментировал основатель и генеральный директор NextSilicon Элад Раз.

Он также добавил, что этот шаг является чрезвычайно важным для компании, ведь они создавали ускоритель, который обеспечивает высокую производительность при одновременном снижении потребления энергии.

Spectra дает жару обычным процессорам

Сегодня в центрах обработки данных и суперкомпьютерных системах доминируют графические процессоры от Nvidia благодаря их огромной мощности. Однако такие архитектуры имеют существенные недостатки: они дорогие и требуют колоссального количества электроэнергии, что создает значительную нагрузку на местные энергосети.

Суперкомпьютер Spectra, создан в партнерстве между Национальными лабораториями Sandia, NextSilicon и Penguin Solutions, предлагает альтернативный путь. Система состоит из 64 вычислительных узлов и 128 двухкристальных ускорителей Maverick-2.

Технические показатели Maverick-2 впечатляют: чип устанавливает новый стандарт эффективности, обеспечивая более 4-кратное преимущество в производительности на ватт по сравнению со стандартными графическими процессорами и в 20 раз более высокую эффективность, чем в высококлассных центральных процессорах, говорится на специальной странице NextSilicon.

При этом общая стоимость владения такой системой сокращается вдвое. Это позволяет исследователям и дата-центрам достигать экологических целей без потери скорости вычислений.

Как проводили оценку?

Для прохождения строгой оценки Vanguard, система Spectra успешно справилась с такими требовательными симуляциями, как HPCG, LAMMPS и SPARTA. В отличие от обычных графических процессоров, Maverick-2 способен адаптировать свои аппаратные ресурсы к каждому конкретному приложению непосредственно во время выполнения, что обеспечивает необходимую стабильность.

Программа Vanguard существует для того, чтобы подвергать новые архитектуры строгой оценке относительно нагрузок, которые непосредственно касаются нашей миссии,
– заявил старший научный сотрудник и руководитель программы Vanguard в Национальных лабораториях Сандия Джеймс Г. Ларос III.

Он подчеркнул, что партнерство позволило успешно выполнить все установленные контрольные показатели и приложения, что дает солидную основу для дальнейшего оценивания этой технологии.

Такое было лишь раз

История программы Vanguard знает только один подобный успех: в 2018 году система Astra доказала, что энергоэффективные процессоры Arm могут масштабироваться для работы в суперкомпьютерах. Сегодня архитектура Arm является основой современных центров обработки данных, и Spectra стремится повторить этот путь.

Технология Maverick-2 уже развернута на десятках объектов клиентов по всему миру, но успех у Sandia открывает для нее двери в самые придирчивые вычислительные программы правительства США. Эта разработка доказывает, что будущие прорывы в вычислениях могут заключаться не в создании больших и горячих чипов, а в более разумном подходе к их архитектуре.

Смотрите также Новая квантовая технология позволит отказаться от ключевой детали электроники

Вам также будет интересно узнать: какие суперкомпьютеры являются самыми мощными в 2026 году

По состоянию на 2026 год мир вошел в полноценную "экзафлопсную эру" суперкомпьютеров. Это означает, что самые мощные машины планеты уже способны выполнять более 1 квинтиллиона вычислений с плавающей запятой в секунду. Для сравнения, обычный домашний компьютер или даже игровой ПК отстает от таких систем в миллионы раз.

По данным рейтинга TOP500, пятью самыми мощными суперкомпьютерами мира в 2026 году являются:

  • El Capitan – система Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора в США. Ее производительность превышает 1,7 экзафлопса. Машина построена на процессорах AMD EPYC и ускорителях AMD Instinct MI300A. Она используется для ядерных симуляций, военных исследований, климатических моделей и работы с искусственным интеллектом.
  • Frontier – суперкомпьютер Национальной лаборатории Оук-Ридж. Именно он стал первым официальным экзафлопсным суперкомпьютером в мире. Его производительность превышает 1,3 экзафлопса. Frontier активно применяют для моделирования климата, физики плазмы, биологии и энергетических исследований.
  • Aurora – система Аргонской национальной лаборатории. Она достигла производительности более 1 экзафлопс. Aurora построена на процессорах Intel Xeon Max и GPU Intel Data Center GPU Max. Система особенно ориентирована на сочетание традиционных HPC-вычислений и задач искусственного интеллекта.
  • JUPITER Booster – первый европейский экзафлопсный суперкомпьютер, который создается в Германии в рамках инициативы EuroHPC. Его производительность приблизилась к 1 экзафлопсу. Система базируется на NVIDIA GH200 Grace Hopper Superchip и предназначена для науки, моделирования климата и развития ИИ.
  • Eagle – суперкомпьютер Microsoft Azure, создан для облачных HPC-вычислений и задач искусственного интеллекта. Его производительность превышает 560 петафлопсов. Eagle использует NVIDIA H100 и является одним из первых гигантских суперкомпьютеров, тесно интегрированных с облачной инфраструктурой.

Для чего человечеству нужны суперкомпьютеры?

Суперкомпьютер – это не просто "очень мощный компьютер". На самом деле это огромный вычислительный комплекс, который может состоять из десятков или даже сотен тысяч отдельных узлов. Каждый узел содержит процессоры, оперативную память, GPU-ускорители, накопители и сетевые интерфейсы.

Главная идея суперкомпьютера заключается в массовом параллелизме. Вместо того, чтобы одна система выполняла задачи последовательно, суперкомпьютер разбивает проблему на огромное количество маленьких фрагментов, которые одновременно вычисляют тысячи или миллионы процессорных ядер.

Современный суперкомпьютер напоминает целый дата-центр. Такие машины занимают большие залы площадью в сотни или тысячи квадратных метров. Из-за колоссального энергопотребления им нужны специальные системы охлаждения. Во многих новых системах используют жидкостное охлаждение – вода или специальная жидкость проходит прямо возле чипов и отводит тепло.

Одной из важнейших частей суперкомпьютера является межузловая сеть. Она позволяет десяткам тысяч процессоров обмениваться данными почти мгновенно. Задержки измеряются микросекундами. Именно поэтому в суперкомпьютерах используют специализированные интерконнекты вроде HPE Slingshot или NVIDIA InfiniBand.

На что способны суперкомпьютеры, над какими проблемами они работают и какие задачи сегодня выполняют

Мы проанализировали, в каких сферах сегодня применяют суперкомпьютеры:

  • Одна из главных задач – моделирование климата Земли. Без таких машин невозможно точно прогнозировать изменения климата, ураганы, засухи или глобальное потепление. Климатические модели требуют колоссального количества расчетов атмосферы, океанов, облаков и ледников.
  • Еще одно ключевое направление – медицина и биология. Суперкомпьютеры анализируют структуры белков, симулируют взаимодействие молекул, помогают в разработке лекарств и изучении рака. Во время пандемии COVID-19 суперкомпьютеры активно использовали для моделирования вируса и поиска потенциальных препаратов.
  • Такие системы критически важны для физики и астрономии. Они моделируют взрывы сверхновых, поведение черных дыр, эволюцию галактик и даже процессы внутри термоядерных реакторов. Без суперкомпьютеров современная астрофизика фактически не могла бы существовать в нынешнем виде.
  • Отдельная сфера – военные исследования. США, Китай и другие государства используют суперкомпьютеры для моделирования ядерного оружия без проведения реальных испытаний. Это одна из причин, почему самые большие суперкомпьютеры часто строят именно государственные лаборатории.
  • В 2026 году суперкомпьютеры также стали фундаментом развития крупных моделей искусственного интеллекта. Обучение современных ИИ-моделей требует гигантских вычислительных ресурсов, десятков тысяч GPU и огромных энергетических мощностей. Фактически граница между суперкомпьютерами и дата-центрами ИИ начинает постепенно стираться.