Nhu cầu hệ thống tính toán hiệu năng cao tại TPHCM

Khoa học tính toán (KHTT) được xem là một trong bốn cột trụ chính trong lĩnh vực khám phá tri thức, góp phần đáng kể trong cách mạng khoa học kỹ thuật. Nhằm trao đổi thông tin trong lĩnh vực KHTT, đặc biệt là vai trò của tính toán hiệu năng cao trong các lĩnh vực giáo dục, nghiên cứu khoa học và ứng dụng trong công nghệ, hội thảo “Tính toán hiệu năng cao và ứng dụng thực tiễn” đã được Viện Khoa học Công nghệ Tính toán (Sở KH&CN TP.HCM) phối hợp cùng Trung tâm Tính toán hiệu năng cao (Khoa Khoa học và Kỹ thuật Máy tính, Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM) tổ chức ngày 05/11/2015, tại khách sạn Royal Sài Gòn, TP.HCM. 
 

PGS.TS Thoại Nam – Trung tâm Tính toán hiệu năng cao cho biết, KHTT đang được ứng dụng ngày càng nhiều và càng trở nên không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực khoa học, kỹ thuật công nghệ. Theo nghiên cứu của IDC, có đến 97% doanh nghiệp đã sử dụng công nghệ này đánh giá công nghệ rất cần thiết cho công việc và cần tiếp tục sử dụng.

Hiện nay, máy tính hiệu năng cao mạnh nhất trên thế giới là Thiên Hà 2 của Trung Quốc với 3.120.000 nhân xử lý. Đứng thứ 2 là máy Titan của Mỹ với 560.640 nhân xử lý. Quốc gia hiện đang đứng đầu về công nghệ tính toán hiệu năng cao là Trung Quốc, theo sau là Mỹ. Quốc gia Đông Nam Á duy nhất lọt vào top 500 quốc gia mạnh về tính toán hiệu năng cao là Malaysia.

Theo PGS.TS. Huỳnh Kim Lâm (Đại học Quốc tế - ĐHQG TP.HCM), KHTT có thể sử dụng để giải các bài toán “siêu phức tạp” như thời tiết, khoa học nanô, năng lượng, khoa học y sinh…. Tại TP.HCM, KHTT có thể ứng dụng để giải quyết các bài toán khó như ngập lụt, triều cường, quy hoạch đô thị, giao thông….

Hiện nay một số hệ thống tính toán hiệu năng cao đã được ứng dụng tại TP.HCM như tại Viện KH&CN Tính toán với 186 chip xử lý, Viện Khoa học khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu với 300 chip xử lý, có thể dự báo mưa khu vực lên đến 6 tháng; tại Đại học Bách khoa – ĐHQG TP.HCM với 2 hệ thống gồm hệ thống cũ có 80 chip xử lý  và hệ thống gần đây mạnh hơn 25 lần so với hệ thống cũ.

Tuy nhiên, các máy này vẫn còn yếu so với nhu cầu phát triển. Ví dụ như hệ thống tính toán hiệu năng cao tại Viện KH&CN Tính toán chỉ có tốc độ tương đương 1/36.000 máy tính Thiên Hà 2 của Trung Quốc. Hệ thống này vẫn cho phép thực hiện các tính toán chuyên ngành nhỏ, phù hợp với phần cứng của hệ thống nhưng chỉ đáp ứng khoảng 6% nhu cầu. Do đó, khi cần làm các bài toán chuyên sâu thì cần phải chờ đợi lâu hoặc gửi các bài toán ra nước ngoài, làm nảy sinh vấn đề bản quyền trong nghiên cứu và cũng mất đi tính chủ động.

PGS.TS Thoại Nam cho rằng, hệ thống tính toán hiệu năng cao hiện đang hết sức cần thiết tại Việt Nam. Tuy nhiên, để đầu tư cần xem xét nhiều yếu tố như mục đích sử dụng, người thực hiện, chi phí đầu tư, bảo trì…

TP.HCM cũng đã và đang có những bước tiến mới trong việc xây dựng một hệ thống tính toán hiệu năng cao. Năm 2012, ĐHQG TP.HCM, Công ty Intel và Ủy ban Nhân dân TP.HCM đã ký biên bản ghi nhớ và năm 2015 đã chính thức tiến hành xây dựng hệ thống tính toán hiệu năng cao với mục đích giải quyết 2 bài toán lớn tại Việt Nam là ngập lụt và giao thông. 

Theo báo cáo “Kinh nghiệm xây dựng, triển khai và vận hành hệ thống tính toán hiệu năng cao phục vụ nghiên cứu khoa học, đào tạo và triển khai ứng dụng ở Viện KH&CN Tính toán và các đối tác” của GS.TS. Nguyễn Kỳ Phùng và PGS.TS. Huỳnh Kim Lâm, KHTT gồm 3 phần chính là: các thuật toán và phần mềm để mô hình hóa và mô phỏng để giải quyết bài toán khoa học; khoa học máy tính và thông tin để phát triển phần cứng, phần mềm; hạ tầng cơ sở tính toán. Để phát triển KHTT, cần phát triển đồng bộ cả 3 thành phần này.