Egy mai telefon és a régi szuperszámítógép

Egy nemrégi baráti beszélgetés során, nem szakmabeliek között felmerült a téma: mit „tudtak” 30-40 éve a számítógépek, s mit tudnak a mai okostelefonok?

Íme egy hozzáértő válasz. 

A tranzisztorok száma folyton duplázódik, ahhoz a teljesítményhez, ami ma a zsebünkben elfér, a nyolcvanas években szuperszámítógépek ezreire lett volna szükség.

Amint arra Michio Kaku fizikus felhívta a figyelmet, az okostelefonok számítási teljesítménye ma már meghaladja az Apollo-programban a holdra szállásnál használt számítástechnikai apparátusét. Ennek oka a Moore-törvény, amely szerint az integrált áramkörökre épített tranzisztorok száma kétévente megduplázódik. A kérdés, hogy pontosan mennyire szédítő a fejlődés. A válasz az: eléggé.

Seymour Cray 1985-ben mutatta be korának legerősebb szuperszámítógépét, a Cray–2-t. A Cray–2 1,9 milliárd lebegőpontos műveletet (szakszerűen: flops) tudott elvégezni másodpercenként, és 1988-ig vezette a szuperszámítógépek ranglistáját. Ez az Apollo–11 fedélzeti számítógépének 12 250 flops teljesítményéhez képest százötvenötezerszeres növekedést jelent.

A 2020-ban bemutatott Apple iPhone 12 ehhez képest 11 ezer milliárd flop számítást végez, vagyis ötezerszer gyorsabb, mint a Cray–2. Az iPhone 14 teljesítménye már 2 teraflops, vagyis tízezerszer annyi számítást végez, mint az egykori szuperszámítógép. Ha azt vesszük, hogy a Cray–2 vízesésszerű hűtőrendszerrel egybeépített processzorait másfél négyzetméteres toronyba építették, egy kortárs telefon teljesítményéhez a nyolcvanas években 7-14 ezer négyzetméteres csarnokot kellett volna telepakolni ilyen tornyokkal. 

Az 1976-ban bemutatott Cray–1 processzorai 80 megahertzen pörögve dolgoztak a 8 megabájtos memórián, az öt éve bemutatott Samsung Galaxy S9 4 × 2,7 gigazertzen ropogtatja az adatokat 4 gigabájtos memóriából.

Új szuperszámítógép az IBM-nél

A két kosárpálya méretű, 106 tonnás ASCI White 8192 darab IBM Power3 processzort használ, 160 terabyte háttértárral.

A Holdra visszatérve: a zsebünkben lapuló eszköz tízmilliószor annyi számítást tud elvégezni, mint az Apollo–11 számítógépe. Az iPhone 14 képességei a kilencvenes évek végének szuperszámítógépeivel hasonlíthatók össze, míg a mai szuperszámítógépek egy Apple telefon milliószorosát jelentő exaflops teljesítményt hoznak.

Az összehasonlításban magát az embert is értelmezhetjük: a Deep Blue teljesítménye 11,38 gigaflops volt, ha úgy tetszik, az ön telefonja mintegy százszor erősebb, mint az, ami a világbajnok Garry Kasparovot 1997-ben legyőzte sakkban. (index)

***

Hogy mit írnának e témáról húsz év múlva, azt ma még aligha sejthetjük.