最初のスーパーコンピューターの1つであるCray-1は、1970年代半ばに作成され、ピークパフォーマンスは133 Mflopsでした。 最新のスマートフォンのパフォーマンスは約1000 Mflopsです。
クラウドコンピューティングシステムの全盛期とモバイル人工知能サービスの開発では、スーパーコンピューターコンピューティングの使用を増やす必要があります 。 同時に、もう少しあたかもこの傾向を認識する誘惑があり、真に全知的で異常に頭の良いアシスタントが、高速モバイルインターネットにアクセスできるすべてのスマートフォンに「定着」します。 より正確には、アシスタントですが、音声アラートシステムや人工知能に関しては、人々は女性の声を好みます。 ところで、これ自体はかなり奇妙な心理現象です。
しかし、そのような「オンデマンドのスーパーコンピューティング」の可能性はどれくらいの幅で、潜在的にもありますか？ 明らかに、それらは十分に広いですが、無制限ではありません。
まずは平凡なことから始めましょう。私たちを取り巻く世界は次第に変化し続けています。 たとえば、経済の相対的な繁栄の期間は、価格の漸進的で滑らかな上昇によって特徴付けられますが、ほとんどすべての商品とサービスの価格が短期間で急上昇する経済危機の間、急激で深刻な変化の段階に置き換えられます。 1998年前半にドルが約6ルーブルの価値があったことを他の誰かが覚えていますか？ 当時のパンはいくらでしたか？
コンピューティングテクノロジーに適用される場合、「通常の」翻訳の変更は、ゴードンムーアの同じ法則によって特徴付けられます（おそらく老人はそのような栄光にかなりうんざりしていました）。 しかし、考えてみれば、この法律が暗示している開発の強さは「漸進的」とは言えません。 実際、ムーアによると（24か月ごとにトランジスタの数が2倍になります）、プロセッサのパフォーマンスは10年以上でほぼ2桁向上します！
私たちは、このプロセスを、ありふれたものであるかのように、普通の、さらには自然なものとして認識しています。 しかし、考えてみてください.1976年にリリースされたCray-1Aスーパーコンピューターの価格は890万ドル（今日の価格では約3,800万ドル）で、133 Mflops（他のソースによると160）のピークパフォーマンスがありました。 当時のコンピューター技術の最も完璧な例であったこれらのマシンは、さまざまな研究機関や組織の命令によって作成されました（ただし、すべてのスーパーコンピューターと同様）。 「クレイ」は、気象プロセスや熱核プロセスなどの複雑な計算に使用されました。 そして今、約700ドルの平均的なスマートフォンのパフォーマンスは約900 Mflops（モバイルGPUは50-70 Gflopsを提供）であり、中国の工場で数百万ドルのバッチで刻印され、主にSMS通信、写真、ソーシャルネットワークでのアクティブな生活に使用されていますと自撮り。
今日、ほとんどのスマートフォンには、必要に応じてパターン認識や統合レンダリングなどの非常に深刻なタスクに使用できる計算能力があり、最近までさまざまなパワーのスーパーコンピューターに割り当てられていたため、特別なインフラストラクチャ、ソフトウェア、および訓練を受けた人員が必要でした。 そして今、誰もが同様の機能を備えたモバイルアプリケーションをダウンロードできますが、クラウドコンピューティングパワーを使用して、最終的な結果をユーザーに提供します。
根拠がないようにするために、コロンビア大学、メリーランド大学、スミソニアン協会の専門家によって開発されたLeafsnapアプリケーション（iOS専用のalas）を例に示します。 このプログラムを使用すると、スマートフォンは葉の写真から樹種を認識および識別します。 そして、モバイル音声認識システムの印象的な能力は、誰もが長い間聞いてきました 。
スマートフォン+クラウド= ...
過去のスーパーコンピューターに対する現代のスマートフォンの複数の正式な優位性にもかかわらず、それらの機能は現代の標準ではそれほど優れていません。 そして、ブロードバンドインターネットとクラウドテクノロジーがここで助けになります。 同時に、このようなバンドルのコンピューティング機能は非常に大きく、クライアントデバイスとして使用するもの（スマートフォン、タブレット、デスクトップコンピューター）は重要ではありません。 たとえば、同じGoogleで何かを探すたびに、検索インフラストラクチャの最も強力なコンピューティングリソースが関与し、インターネットを毎日スキャンし、順序付けられたデータを収集し、何十億ものクエリの検索結果を表示します。 実際、Googleのコンピューティングインフラストラクチャは最も強力な既存のスーパーコンピューターの1つと言えます。2012年には、約1,360万個のプロセッサーコアを使用して情報を処理しました。当時の最大のスーパーコンピューターの20倍 同時に、1つの問題を解決するために、60万コアの努力を一度に組み合わせることができました。
この巨大なシリコンパワーはすべて、検索エンジンのニーズだけでなく、Googleによって使用されています。 研究プログラムの開発とともに、10年前にすでにフィクションと見なされていたサービスを実装することが可能になりました。 たとえば、画像での検索はテキストでの検索と同じです。 現在の道路の混雑、および他の多くを考慮して、ある地点から別の地点に到達する最速の方法を見つけます。 これに加えて、スーパーカーを使用しないとその作成が不可能な自動運転車や自動運転ロボットなどの積極的に開発中のプロジェクトを追加します。
人工知能
スーパーコンピューティングの別のアプリケーションは、いわゆる認知コンピューティングです。 人工知能アルゴリズム、音声認識と生成、機械学習の開発はまだ止まっていない。 すでに、場合によっては、人工知能システムは真に思考しているコンピューターの印象を作り出すことができます。 実際には、これは主に、使用されるコンピューティングシステムの非常に速い速度により可能になります。 そのような最初の例の1つは、1997年のGary Kasparovに対するIBM Deep Blueの勝利です。 2011年、同じIBMのWatsonスーパーコンピューターは、最高のプレーヤーとの戦いでゲームJeopardy（「Own game」と呼ばれています）で優勝しました。
もちろん、人工知能技術はゲームやエンターテイメントだけでなく、うまく適用できます。 非常に効率的な「デジタル脱穀機」から取得した知識を実際に独立して適用できるツールを作成するために、さまざまな科学分野にコンピューターを「教える」という方向で積極的な作業が行われています。 たとえば、関連性を検索したり、現在のコンテキストに基づいて仮説を生成したりして、人々の責任ある意思決定の質を向上させます。 代表的な例：コールセンターに連絡する際に、医療診断、個人的な財政アドバイス、改善された顧客サポートを確立するためにワトソンを適応させるIBMの取り組み。
リクエストに応じて定員
おそらく、クラウドスーパーコンピューティングの最も興味深いアプリケーションの1つは、オンデマンドで計算を実行することです。 このため、今日では同じスマートフォンとインターネットアクセスで十分です。 このようなサービスにより、サードパーティの開発者は、以前は利用できなかった新しい機能を備えたアプリケーションを作成したり、対応する「鉄」インフラストラクチャを取得せずに複雑なデータ分析を実行できます。
この市場では、Compute Engine（Google）、Web Services（Amazon）、Azure（Microsoft）の間ですでにかなりの競争があります。 さらに、顧客との闘いの中で、すでに価格競争に巻き込まれています。 通常、このようなサービスは、コンピューティングパワーの使用に対して無料の試用期間と1分あたりの課金を提供し、企業や政府機関から小規模のスタートアップ、さらには民間の起業家まで、幅広い消費者にサービスを広告します。 たとえば、この夏、英国の研究者2人（はい、英国の科学者は放っておきましょう！）クラウドコンピューティングパワーを提供する企業のテスト期間のみを使用して、「マイニング」仮想通貨のアプリケーションを作成しました。 実験者は、「プローブ」と利用可能なソフトウェアの助けを借りて、ライトコイン（ビットコインの代替）で週に1,750ドルを稼ぐことができました。
次は？
おそらく、手頃な価格のスーパーコンピューティングの可能性を理解し、同時にそのためのアプリケーションを考案するためには、新しいレベルの知識とスキルを達成する必要があります。 これは、コンピューターとインターネットの急速な普及により、人口の最も広いセグメント間で適切な識字率を向上させる必要性につながった状況と比較することができます。 人々は、コンピューターとあらゆる種類のプログラムを使用して、ただ浮かんでいるために大々的に学ばなければなりませんでした。 それでは、コンピューターに関連する新しい知識を習得しましょう。 クラウドコンピューティングの機能を理解するには、大衆ユーザーが論理と統計の基本原則の知識を習得する必要があります。 たとえば、特定のタスクを最新のスーパーコンピューターのアーキテクチャに最適な並列スレッドに分離するために、原因と結果の違いを理解することは困難です。 また、タスクの定式化を簡素化するために、データの視覚化の方法に慣れる必要はありません。 はい、それはかなり聞こえます...信じられない、まだ私は良いと言いたいです。
しかし、最も重要なことは、これらのクラウドテクノロジーがどのように開発されたとしても、それらは置き換えではなく、人間の能力への単なる追加であることを忘れてはなりません。
クラウドスーパーコンピューティングの利点を最大限に活用するには、ブロードバンドインターネットアクセスネットワークを何度も拡張する必要があります。 実際、大きな計算能力が関係するソリューションのタスクには、クライアントデバイスとのかなり集中的なデータ交換が必要です。 そして、数千万人になります。 そして、業界はすでにユーザーの要求と期待に応え始めており、ネットワークインフラストラクチャのアップグレードに数千億ドルを投資しています。
おそらく将来、人工知能が人間の知能を超える場合（これが発生した場合）、スーパーコンピューターの知能によって提供されるあらゆる種類の利点に大きく依存するようになるでしょう。 しかしそれまでは、すでに利用可能であり、今後数年間で取得されるメリットを享受するための多くの時間と機会があります。