Современный смартфон или винтажный суперкомпьютер: что мощнее?

Если вы относитесь к тому типу людей, которым нравится смотреть научно-популярные программы по телевизору, то вы, возможно, слышали некоторые из увлекательных теорий доктора Мичио Каку о том, что нас ждет в будущем. Однако в этом посте мы совершим быстрое путешествие в прошлое, вдохновленные тем, что Каку заявляет в одной из своих недавних книг:«Сегодня ваш сотовый телефон обладает большей мощностью компьютера, чем все НАСА в 1969 году, когда два астронавта отправились на Луну».Мы знаем, что в это трудно поверить, но на самом деле это правда - портативный аппарат, на котором мы бросаем птиц в свиней, обладает большими вычислительными возможностями, чем арсенал машин, используемых для управления космическими кораблями около 45 лет назад.
Компьютер Apollo Guidance Computer, тактовая частота 0,043 МГц. В то время в НАСА работало несколько мэйнфреймов IBM System / 360 Model 75 стоимостью до 3,5 миллионов долларов за штуку, при этом занимая при этом огромное пространство. Каждый из них мог выполнять несколько сотен тысяч операций сложения в секунду, а их общий объем памяти находился в диапазоне мегабайт. Что касается управляющего компьютера Apollo весом 70 фунтов, который имелся на борту командного модуля Apollo 11, это была машина с 64 килобайтами памяти и работающая на частоте 0,043 МГц. Для сравнения: iPhone 5s, который легко помещается в любой карман, имеет процессор, работающий на частоте до 1,3 ГГц - этого достаточно для выполнения миллионов вычислений каждую секунду. И 1 ГБ оперативной памяти iPhone вполне достаточно для хранения 6 мегабайт кода, который НАСА разработало для отслеживания состояния своих космических кораблей и космонавтов в 1969 году.
Суперкомпьютер Cray-1 работал на частоте 80 МГц. Несколько лет спустя, в 1975 году, появился суперкомпьютер под названием Cray-1. Это была мощная и устрашающая машина, «летавшая» на частоте 80 МГц. Хотя обычно используется для научных проектов, таких как моделирование взаимодействия жидкостей, один из этих плохих парней помог визуализировать CGI для первого фильма Tron, выпущенного в 1982 году. Но чистая вычислительная мощность Cray-1 составляет 80 миллионов чисел с плавающей запятой. операций в секунду (FLOPS) смехотворно по сегодняшним стандартам; графический блок внутри iPhone 5s производит около 76,8 Гфлопс - почти в тысячу раз больше. И, конечно же, iPhone может отображать трехмерную графику, которая выглядит лучше, чем сцена Lightcycle от Tron. Кстати, суперкомпьютер Cray-2 был выпущен через 10 лет после Cray-1 и был самым быстрым суперкомпьютером в мире до 1990 года. Но даже с производительностью до 1,9 Гфлопс 200-киловаттная машина с жидкостным охлаждением по-прежнему уступает Apple iPhone, по крайней мере, когда дело доходит до рейтинга GFLOPS.
Deep Blue - все еще не так хорош, как смартфон Deep Blue - еще один суперкомпьютер, о котором вы, возможно, слышали. Это машина, наиболее известная тем, что выиграла у чемпиона мира по шахматам Гарри Каспарова со счетом 2: 1 в матче из 6 партий. Это произошло 11 мая 1997 года, когда Deep Blue был 259-м самым мощным компьютером в мире. Он имел показатель производительности 11,38 GFLOPS и мог оценивать 200 миллионов позиций на шахматной доске каждую секунду (хотя мы полагаем, что этого недостаточно для запуска Crysis). Сегодня, примерно 17 лет спустя, графический процессор ARM Mali-T628MP6 внутри Samsung Galaxy S5 на базе Exynos выдает 142 Гфлопс. А 192-ядерный графический процессор на SoC Tegra K1 обеспечивает еще более впечатляющий пик - 364 GFLOPS. Конечно, они могут не превосходить Deep Blue, когда дело доходит до игры в шахматы, но с точки зрения грубой вычислительной мощности эти мобильные графические процессоры стоят сильнее.
Так что да, технологии определенно развиваются, и они развиваются быстрыми темпами. То, что требует суперкомпьютер для расчета сегодня, скорее всего, будет проще простого для смартфонов (или того, во что они эволюционируют), которые мы будем использовать в 2020 году, точно так же, как современные смартфоны обладают вычислительным потенциалом винтажного суперкомпьютера. Однако во что мы будем вкладывать эту вычислительную мощность - это совсем другая тема. Не стесняйтесь делиться своими прогнозами в комментариях!
Рекомендации: Computer Weekly , Крей-1 (Википедия), DigiBarn , Темно-синий (Википедия), Tom's Hardware