Verbete Draft: o que são Supercomputadores

Isabela Mena - 25 mar 2020
O Summit, da IBM, é hoje o supercomputador mais poderoso do mundo (foto: IBM).
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Continuamos a série que explica as principais palavras do vocabulário dos empreendedores da nova economia. São termos e expressões que você precisa saber: seja para conhecer as novas ferramentas que vão impulsionar seus negócios ou para te ajudar a falar a mesma língua de mentores e investidores. O verbete de hoje é…

SUPERCOMPUTADORES

O que são: Supercomputadores são, em termos bem simples, os computadores mais rápidos e de mais alta performance do mundo. Embora sejam considerados uma categoria e fabricados por mais de um país e empresa, o Summit, da IBM, é hoje o supercomputador mais poderoso do mundo e possui o “cérebro da Inteligência Artificial”. Há cerca de 10 anos, o topo pertencia ao chinês Sunway TaihuLight.

É tão difícil explicar para leigos a rapidez de um Supercomputador — o mais veloz alcança 200 petaflops (ou 200.000 teraflops) — que a melhor saída é a metáfora.

Vamos contar algumas. Antes, talvez, você queira saber o que é FLOPS. Sigla de floating point operations per second, é uma medida de performance de computadores utilizada em áreas da computação científica que requerem cálculos em pontos flutuantes (um tipo tão específico de número que flutua). Mais fácil seguir pelo caminho das metáforas.

Segundo texto do Quartz (link no item “Para saber mais”), o que o Supercomputador Summit pode fazer em um segundo equivale a pensar, em termos humanos, em mais ou menos 6,3 bilhões de pessoas fazendo um cálculo ao mesmo tempo, por segundo, durante um ano inteiro (neste que é bissexto, talvez precise de menos gente).

Uma forma mais individualista de pensar nessa matemática, segundo a publicação, é colocar uma só pessoa fazendo um cálculo por segundo pelos próximos 6,3 bilhões de anos.

Em matéria na CNBC (link no item “Para saber mais”), o vice-presidente executivo da IBM, John E. Kelly, diz que o sistema do Supercomputador da empresa faz um bilhão de cálculos a cada bilionésimo de segundo. O número desta última grandeza é 0,000000001.

Na mesma matéria, o diretor do Oak Ridge National Laboratory, laboratório de ciências e energia do Departamento de Energia dos Estados Unidos, Thomas Zacharia, deu uma ideia da potência dos Supercomputadores, dizendo que nossos smartphones são mais poderosos do que os Supercomputadores usados nos anos 1990 para trabalhar no Projeto Genoma Humano. Essa fala foi em 2018, na época do anúncio do Summit. Ainda na entrevista, ele diz algo bastante esperançoso em relação ao tratamento (e quem sabe cura) da Covid-19:

“Sempre pensei em Supercomputador como uma máquina do tempo, no sentido de que vai permitir a cientistas fazer coisas que a maioria das outras pessoas só poderá fazer no futuro.”

É importante lembrar que, assim como o novo coronavírus, a tecnologia cresce exponencialmente — Exponencialidade é o termo utilizado para definir a velocidade ultra acelerada em que as tecnologias têm evoluído. Ou seja, o próprio Supercomputador Summit provavelmente evoluiu desde a fala de Zacharia, dois anos atrás.

Histórico: O TechCrunch (link no item “Para saber mais”) conta que, há pouco mais de uma década, não existia, em nenhum país do mundo, máquinas com velocidade de apenas um único petaflof (ou mil teraflops). Entre 2017 e 2018, os Supercomputadores passaram de 125 para 200 petaflops. O avanço, como já dissemos, acontece exponencialmente.

Contra o novo coronavírus: A alta performance dos Supercomputadores pode ajudar na modelagem e na descoberta de medicamentos para tratar os sintomas da Covid-19, permitindo que os pesquisadores executem um número muito grande de cálculos em um curto período de tempo, com experimentos de alto rendimento e simulações precisas.

Até agora, o Summit já identificou 77 substâncias químicas que podem ser utilizadas para conter o avanço do novo coronavírus no mundo. Analisando mais de 8 mil substâncias, foram encontradas algumas que conseguem se ligar ao pico de material genético que o vírus libera no organismo, o que pode conter seu contágio e até mesmo se aproximar da criação de uma vacina. Os resultados foram publicados no periódico científico ChemRxiv.

Mas o Supercomputador da IBM não está sozinho nessa. Há três dias (22/03), durante a conferência de imprensa da força-tarefa sobre o novo coronavírus da Casa Branca, o presidente norte-americano Donald Trump anunciou o lançamento de um consórcio público/privado com Supercomputadores para solucionar a pandemia.

O consórcio é liderado pela IBM, pelo Escritório de Política Científica e Tecnológica da Casa Branca e pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos e reúne empresas privadas como HP, Microsoft, Amazon e Google, instituições acadêmicas e a NASA. O objetivo é oferecer um total de 330 petaflops de computação para vários projetos em epidemiologia, bioinformática e modelagem molecular.

Em outras circunstâncias: Supercomputadores já foram usados em situações emergenciais como a epidemia dos vírus Ebola, em 2014 e Zika, em 2015.

A rapidez e potência dessas supermáquinas também são utilizadas para prever tendências e modelar padrões climáticos; executar simulações nucleares; extrair dados para encontrar depósitos de petróleo e gás natural; decifrar códigos de criptografia; na pesquisa genômica avançada e na pesquisa de possíveis predisposições genéticas para câncer ou dependência de opioides, entre outras aplicações.

No mundo: Apesar de os Estados Unidos possuírem o Supercomputador mais rápido que existe, é a China que os possui em maior quantidade. No mesmo texto do TechCrunch há um gráfico com a quantidade desse tipo de máquina por país.

Depois de China (com 202) e Estados Unidos (com 143), estão o Japão (com 35), a Alemanha (com 20), a França (com 18) e o Reino Unido (com 15).

Para saber mais:
1) Leia, na Quartz, The US passed China with a supercomputer capable of as many calculations per second as 6.3 billion humans (2018).
2) Leia, na CNBC, The race for the world’s fastest supercomputer is on and the United States is now in the lead (2018).
3) Leia, na CNN, The world’s fastest supercomputer identified chemicals that could stop coronavirus from spreading, a crucial step toward a treatment (2020).
4) Leia, na Wired, The World’s Fastest Supercomputer Breaks an AI Record (2019).
5) Leia, no TechCrunch, IBM, Amazon, Google and Microsoft partner with White House to provide compute resources for COVID-19 research (2020).

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