日本は、毎秒1兆回の計算を実行できるゼータFLOPの速度に達すると予想されるスーパーコンピューター「富岳ネクスト」を構築する計画を発表した。

高性能コンピューティングの覇権をめぐる世界的な競争において、日本はゼータ級スーパーコンピューターの構築計画で自らをリーダーの地位に置いている。この偉業が達成されれば、高度なIT能力が国の経済競争力を大幅に高めることになる。しかし、まず日本は膨大なエネルギー需要を満たす方法を見つけなければなりません。

日本は世界初のゼータ級スーパーコンピューターを構築する計画を発表した。この革新的なマシンは、今日の主要なスーパーコンピューターよりも数千倍も速い処理速度を達成できます。

「富岳ネクスト」と呼ばれるこのプロジェクトは、日本の文部科学省（MEXT）が主導しています。建設費は7億5,000万ドル以上と見込まれており、2030年までに完全稼働する予定です。

富岳 Next は、これまでに達成されたことのない zetaFLOPS レベルの速度に達します。物事を大局的に考えると、今日の最先端のスーパーコンピューターはエクサFLOPSレベルで動作し、1秒あたり1兆回の計算を実行できます。 「富岳Next」は1秒あたり1兆エクサFLOPSレベルの計算を実行できる。

しかし、日本はまず、特にエネルギー効率における重大な課題を克服しなければなりません。専門家は、現在の技術を使用したゼータ型マシンには、原子力発電所 21 基の出力に相当するエネルギーが必要になる可能性があると推定しています。

文部科学省は、カスタム設計のプロセッサや高帯域幅メモリシステムなどの最新技術を統合することで、この問題を解決することを計画している。また、富岳 Next が既存のインフラストラクチャと互換性があることも望んでいます。これは、富士通株式会社が再びコンピュータ研究機関である理化学研究所と協力して富岳Nextのアーキテクチャを開発する可能性が高いことを意味します。

以前、2020 年 6 月から 2022 年 6 月まで、442 ペタフロップの能力を持つ富岳は、地球上で最も強力なスーパーコンピューターとみなされていました。現在もランキング4位にとどまっている。

現在世界最速のスーパーコンピューターは、米国テネシー州のオークリッジ国立研究所にあるフロンティアです。 1,206 エクサフロップス、つまり 1 秒あたり 1,206 兆回の演算のパフォーマンスを達成しました。 Frontier は、年に 2 回更新される TOP500 リストの複数回にわたるトップの座を維持してきました。これは、HPE Cray EX アーキテクチャ、AMD EPYC プロセッサ、および AMD Instinct GPU を使用して構築されています。科学者は、天体物理学、気候モデリング、材料科学、AI 開発など、さまざまな研究目的で Frontier を使用しています。

富岳ネクストは、人間の脳全体のシミュレーションから最も複雑な気候システムのモデリングに至るまで、フロンティアよりもはるかに高度で複雑なコンピューティング能力を備えることになる。たとえば、コンピューティング能力の向上により、新しい医薬化合物の特定と試験のプロセスが高速化されたり、分子構造のより正確なシミュレーションが開発されたりする可能性があり、新しい材料の開発につながる可能性があります。

日本がこの野心的なプロジェクトに着手する中、世界の IT コミュニティも熱い関心を持って見守っていました。日本のゼータ級スーパーコンピューター取得への動きは、現在のエクサスケールシステムの競争と同様に、各国間でスーパーコンピューター競争を引き起こす可能性があり、各国は技術的なギャップを埋めるために研究資金を増やし、高性能コンピューターを開発している。