スーパーコンピュータは、1990年代にアメリカや中国などが最速を競う大規模な競争を繰り広げた。競争はやや沈静化したものの、この巨大なコンピューターは、世界の多くの問題を解決するために使われている。

ムーアの法則（計算能力がおよそ2年ごとに2倍になることを示唆する古い観測）により、計算機のハードウェアがさらに進化すると、問題解決の複雑さが増してきます。かつてスーパーコンピューターは非常に小さかったが、今では倉庫を丸ごと使って、相互に接続されたコンピューターのラックで埋め尽くされるようになった。

コンピュータを "スーパー "にする理由とは？

スーパーコンピュータというと、一般的なノートパソコンの何倍も高性能な巨大コンピュータを連想するが、実はそうでもないのだ。スーパーコンピュータは、何千台もの小さなコンピュータをつなげて、あるタスクを実行するものです。データセンターの各CPUコアは、おそらくデスクトップパソコンよりも遅い速度で動作していると思われます。この2つの組み合わせが、コンピューティングを効率的にしているのです。このサイズのコンピュータには、ネットワークや特殊なハードウェアが多く、すべてのラック**をネットワーク上に置くというような単純なものではありませんが、そのようにイメージすれば、それほど的外れなことはないでしょう。

すべてのタスクがそう簡単に並列化できるわけではないので、スーパーコンピュータでゲームを100万フレーム/秒で動かすようなことはしないでしょう。並列計算機は通常、非常に計算量の多い計算を高速化するのに適しています。

スーパーコンピュータは、基本的に1秒あたりの浮動小数点演算数（FLOPS）で計測され、その計算速度が示される。現在、最も高速なのはIBMのSummitで、200PetaFLOPS以上に達する。これは、多くの人が慣れ親しんでいる「Giga」の100万倍の速さである。

主に科学分野で使用されたは何ですか？

スーパーコンピューターは、計算機科学のバックボーンである。医学の分野ではがん研究のためのタンパク質折り畳みシミュレーションに、物理学の分野では大規模な工学プロジェクトや理論計算に、そして金融の分野では他の投資家に差をつけるための株式市場の追跡などに利用されているのです。

一般人にとって最も有益な作業は、おそらく気象モデリングでしょう。来週の水曜日にコートと傘が必要かどうかを正確に予測することは、現在の巨大なスーパーコンピューターでさえも、意外に難しい作業である。理論的には、全天候型モデルを動かすには、PetaFLOPSの2段階上のZettaFLOPSで計測し、IBMのSummitの約5,000倍の速さのコンピュータが必要です。しかし、それを阻む最大の問題は、ハードウェアではなく、コストです。

これらのハードウェアを購入したり、構築したりするための初期コストも十分に高いのですが、本当の意味での原動力は電気代です。多くのスーパーコンピューターは、稼働させ続けるために毎年数百万ドルの電力を消費しています。ですから、コンピュータがたくさん入ったビルをいくつつなげても理論的な限界はありませんが、現在の問題を解決するためには、十分な大きさのスーパーコンピュータを作るしかないのです。

では、将来は自宅にスーパーコンピューターがあるのでしょうか？

ある意味、やり遂げたということですね。現在では、ほとんどのデスクトップが昔のスーパーコンピュータに匹敵する性能を持ち、平均的なスマート**でさえ、悪名高いCray-1よりも高性能です。ですから、過去との比較や未来についての理論付けは簡単です。しかし、これは平均的なCPUが年々高速化し、それほど速くなくなったことが大きな要因です。

最近は、**トランジスタ**の限界に達してムーアの法則が鈍化しているので、CPUはあまり速くなっていないんです。CPUの小型化とエネルギー効率の向上により、デスクトップではチップあたりのコア数が増え、モバイル機器では全体的にパワーアップしています。

しかし、一般ユーザーの悩みは、増え続けるコンピューティングの需要に起因しているとは考えにくい。インターネットを利用するのにスーパーコンピューターは必要ありませんし、地下室でタンパク質の折り畳みシミュレーションを行う人もほとんどいません。今日のハイエンド・コンシューマ・ハードウェアは、通常のユースケースをはるかに超えており、3Dレンダリングやコードコンパイルなど、その恩恵を受ける特定のタスクのために確保されることが多いのです。

だから、たぶんないでしょう。最も大きな改善はモバイル分野でしょう。**やタブレットはデスクトップレベルのパワーに近づいていますが、それでもかなり良い改善と言えるでしょう。

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