ในอนาคต Super Computer พลังสูง ประหยัดพลังงานแถมมีขนาดไม่ใหญ่ไปกว่าน้ำตาลใส่กาแฟก้อนเดียว อาจจะไม่ใช่เพียงแค่ความฝันอีกต่อไป

นักวิจัยที่ห้องทดลอง Zurich ของ IBM นั้นได้พัฒนาซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ต้นแบบที่มีชื่อว่า Aquasar ขึ้นมา โดยเครื่องคอมพิวเตอร์นี้ใช้ระบบหล่อเย็นด้วยน้ำแบบใหม่เพื่อกันไม่ให้เครื่องเกิด overheat ซึ่งเจ้า Aquasar ที่ว่านั้นมีขนาดเท่ากับคอมพิวเตอร์ปรกติทั่วไป ซึ่งไม่มีขนาดเล็กเป็นพิเศษ แต่ IBM นั้นค้นพบว่าเทคโนโลยีการหล่อเย็นด้วยน้ำที่พิสูจน์แล้วว่าใช้งานได้ในซุปเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้สามารถนำไปดัดแปลงให้ทำงานได้แม่ในคอมพิวเตอร์ขนาดจิ๊วโดยยังคงทำงานได้ดีเท่าเดิม

ระบบประมวลผลของคอมพิวเตอร์ทุกวันนี้นั้นร้อนเร็วมากและมันจำเป็นที่จะต้องมีระบบทำความเย็น ซึ่งเครื่องคอมพิวเตอร์ตามปรกติทุกวันนี้จะใช้อากาศเป็นตัวระบายความร้อน แต่ทว่า ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำตัวใหม่ที่IBM คิดขึ้นนั้นมีประสิทธิภาพดีกว่าระบบใช้อากาศที่ใช้ๆกันอยู่ถึง 4,000เท่า

จริงๆแล้วพลังงานกว่า50%ที่ของระบบประมาลผลที่ใช้อากาศทำความเย็นที่ใช้กันอยู่จะหมดไปกับความร้อนและระบบระบายความร้อนเพื่อป้องกันไม่ให้ระบบเกิด overheat เท่านั้น

Dimos Poulikakos นั้นเป็นหัวหน้าของห้องทดลองทางอุณหพลศาสตร์ซึ่งทีมงานของเขาได้ทำงานร่วมกับ IBM เพื่อพัฒนาเครื่อง Aquasar ขึ้นมา

?ด้วย Aquasar แล้ว เราได้มีส่วนสำคัญในการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ และระบบคอมพิวเตอร์ ประสิทธิภาพสูง ที่มีการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ? Dimos กล่าว ?ในอนาคตนั้นการวัดประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ต่อพลังงานที่จำเป็นต้องใช้ทั้งระบบนั้นจะกลายเป็นเรื่องสำคัญ?

ด้วยระบบหล่อเย็นของ IBM นั้น ตัวประมวลผลและชิ้นส่วนสำคัญอื่นๆในเครื่องคอมพิวเตอร์นั้นถูกทำความเย็นด้วยน้ำซึ่งมีอุณหภูมิไม่เกินประมาณ 60 องศาเซลเซียส ซึ่งถือว่าก็ยังร้อนอยู่ แต่ก็เพียงพอที่จะกันไม่ให้คอมพิวเตอร์มีความร้อนสูงเกินไป เพราะตราบใดก็ตามที่สามารถทำให้ตัวประมวลผลนั้นมีอุณหภูมิต่ำกว่า 85 องศาเซลเซียส ระบบก็จะทำงานได้ตามปรกติ

ระบบหล่อเย็นนี้น้ำจะวิ่งผ่านเข้าไปข้างในระบบคอมพิวเตอร์ IBM เรียกระบบนี้ว่า ?micro-channel liquid coolers? (ระบบทำความเย็นด้วยท่อน้ำขนาดไมโคร) ซึ่งโดยหลักแล้วเป็นท่อน้ำขนาดเล็กแทรกเข้าไปทั่วทั้งระบบภายในของตัวประมวลผลทั้งหมด ทำให้ระบหล่อเย็นสามารถรักษาอุณหภูมิระบบไม่ให้ overheat ได้

IBM กล่าวว่า Aquasar นั้นมีประสิทธิภาพ (พลังงานที่ใช้ต่อความเร็ว) สูงกว่าเครื่องซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีกำลังสูงสุดในโลกตอนนี้ราวๆ 50%

Bruno Michel จากห้องทดลอง Zurich ของ IBM ได้บอกกับ BBC ว่าประสิทธิภาพในการใช้พลังงานของ Super Computer นั้นจะมีความสำคัญมากกว่าที่เคยเป็นมา ?ในอนาคต Computer จะถูกคุมด้วยค่าใช้จ่ายในเรื่องพลังงาน ถ้าในทิศทางการพัฒนาแบบนี้บางทีค่าพลังงานที่ใช้เพื่อหล่อเลี้ยงระบบประมวลผลอาจจะมากกว่าราคาที่ใช้สร้างมันขึ้นมาเสียอีก?

IBM ยังบอกอีกว่า การที่ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์จะมีประสิทธิภาพด้านพลังงานสูงขึ้นนั้นเป็นเรื่องสำคัญ ไม่ใช่ในแง่ของการประหยัดเงินเท่านั้น แต่ยังเป็นเรื่องของการช่วยสิ่งแวดล้อมด้วย โดย 2% ของการบริโภคพลังงานทุกวันนี้นั้นถูกใช้ไปกับการสร้างและจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่างๆ

กระทั่งเมื่อเร็วๆนี้ Super Computer ที่มีกำลังสูงสุดของโลกนั้นสามารถทำคำสั่งได้ 770 ล้านคำสั่งต่อวินาทีด้วยพลังงาน 1 วัตต์ แต่เครื่อง Prototype ของ Aquasar นั้นสามารถทำได้มากกว่าเกือบครึ่งที่ 1.1 พันล้านคำสั่งต่อวินาทีด้วยพลังงานเท่ากัน ความพยายามตอนนี้คือการย่อขนาดมันลง

Mark Stromberg นั้นเป็นหัวหน้านักวิเคราะห์การวิจัยที่ Gartner ซึ่งเขาบอกกับ BBC ว่า ?พวกเราได้สร้างเจ้า Aquasar นี้ขึ้นมาซึ่งเต็มไปด้วยตัวโปรเซสเซอร์ เราวางแผนไว้ว่าอีก 10 ถึง 15 ปีต่อจากนี้ เราจะสามารถย่อขนาดระบบนี้ลงให้เหลือเท่าก้อนน้ำตาลหนึ่งก้อนได้ ? ใช่เรากำลังจะมีเครื่องซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเท่าก้อนน้ำตาล?

Video แสดงการทำงานของระบบหล่อเย็น

ที่มา : http://news.discovery.com/tech/tiny-supercomputers-the-size-of-a-sugarcube.html