Cos'è l'exascale computing? In arrivo in Europa il supercomputer più veloce

L'Europa sta per presentare venerdì il suo primo supercomputer di classe exascale. Secondo l'azienda, la macchina, alimentata da Nvidia, sarà la "più veloce d'Europa".

La macchina, chiamata Jupiter, sarà ospitata presso il Centro di ricerca di Juelich, nella Germania occidentale.

Ma cos'è un supercomputer exascale, cosa può fare e perché è importante?

Che cos'è un computer exascale e come funziona

Anche se può sembrare impressionante, in realtà è solo una misura della velocità e del numero di operazioni al secondo che può raggiungere.

Si tratta di un computer che può eseguire più di 1.000.000.000.000.000.000 (1018) operazioni al secondo o più del cosiddetto 1 exaFlops. Per intenderci, se l'intera popolazione mondiale eseguisse un calcolo al secondo, ci vorrebbero più di quattro anni per fare ciò che un computer Exascale può fare in un solo secondo.

Non solo è veloce, ma è anche molto grande. Può misurare 130 metri di lunghezza, 2,5 metri di altezza e pesare 420 tonnellate, secondo EuroHpc JU, un'iniziativa dell'Unione europea che coordina gli sforzi di supercalcolo tra gli Stati membri, che possiede Jupiter.

"I primissimi computer elettronici degli anni '40 potevano eseguire circa 500 operazioni al secondo, che all'epoca erano incredibilmente veloci", ha dichiarato Tim Danton, caporedattore di Pc Pro e autore di The Computers That Made Britain.

"Si tratta di 0,5 Flop (FLoating point Operations Per Second), per usare la terminologia usata dai supercomputer. In questo momento, tre computer al mondo sono in grado di eseguire dieci alla potenza di 18 Flop, e questo è il punto in cui possono affermare di essere computer exascale", ha aggiunto.

Il supercomputer Jupiter è al quarto posto nella classifica TOP500 di giugno 2025 dei supercomputer più veloci al mondo ed è il sistema più efficiente dal punto di vista energetico tra i primi cinque della lista.

Perché abbiamo bisogno di un computer exascale: lo sviluppo dei modelli Ai

I supercomputer sono particolarmente utili per i ricercatori che desiderano raccogliere e analizzare dati, in quanto possono eseguire calcoli complessi molto più rapidamente, consentendo loro di affrontare alcuni dei problemi più complessi al mondo, come la scoperta di farmaci, le previsioni climatiche e meteorologiche o la modellazione dei buchi neri.

Uno dei casi d'uso più interessanti per il supercomputer è che è fondamentale per sviluppare modelli utilizzati nell'intelligenza artificiale (Ai). Jensen Huang, Ceo di Nvidia, ha definito Jupier un "supercomputer Ai". "L'intelligenza artificiale rafforzerà le scoperte scientifiche e l'innovazione industriale", ha dichiarato Huang.

"In collaborazione con Jülich ed Eviden, stiamo costruendo il supercomputer di IA più avanzato d'Europa per consentire ai principali ricercatori, industrie e istituzioni di espandere la conoscenza umana, accelerare le scoperte e guidare il progresso nazionale", ha aggiunto il Ceo di Nvidia.

I due computer exascale più veloci includono quelli che chiamiamo acceleratori di Ai per aiutare in modo specifico, ha detto Danton. In poche parole, "sono simili alle schede grafiche dei PC, ma molto, molto, molto più potenti e specializzate", ha aggiunto.

La differenza tra super computer e computer quantistici

Super computer e computer quantistici funzionano in modo diverso. Torniamo all'inizio di questo articolo: il modo in cui ogni essere umano sul pianeta calcola ogni secondo di ogni giorno per quattro anni è lo stesso in cui opera un computer exascale.

Ma l'obiettivo dell'informatica quantistica, che è ancora in fase di sviluppo, è quello di calcolare con l'attivazione simultanea di numeri binari. Ciò significa che, a differenza di un sistema binario con i suoi due valori possibili, 0 o 1, un qubit in sovrapposizione può essere 0 o 1 o 0 e 1 allo stesso tempo.

L'analogia che di solito si fa è quella di far girare una moneta: essa può essere contemporaneamente entrambe le facce (possiamo chiamare una faccia 0 e l'altra 1), prima che si fermi su una delle due facce.

Nell'informatica quantistica, essere in più stati allo stesso tempo significa avere un numero esponenzialmente maggiore di stati in cui codificare i dati. Significa che hanno più potenza dei computer tradizionali: ci sono quantità esponenzialmente maggiori di stati in cui codificare i dati. In breve, i computer exascale e quantistici funzionano in modo diverso, ma potrebbero lavorare insieme.

La scorsa settimana, Ibm e Amd hanno dichiarato di voler collaborare per creare un progetto di computer onnipotenti che unisca il calcolo quantistico a quello ad alte prestazioni (Hpc). Ciò porterebbe a quello che viene chiamato supercomputing quantistico-centrico.

Le aziende hanno dichiarato che il computer quantistico potrebbe affrontare il "comportamento di atomi e molecole" e il supercomputer analizzerebbe i numeri. E questo, secondo Danton, "potrebbe essere l'annuncio più importante del decennio!".