O Japão está a dar um passo significativo na computação de alto desempenho com o desenvolvimento do FugakuNEXT, um supercomputador híbrido de IA-HPC. Este sistema ambicioso, uma colaboração entre o RIKEN, a Fujitsu e a NVIDIA, visa superar as capacidades do seu antecessor, o Fugaku, e inaugurar uma nova era na computação, com o objetivo de afirmar a soberania tecnológica do Japão no cenário global.
O FugakuNEXT representa a mais recente etapa numa linhagem de supercomputadores japoneses de vanguarda, sucedendo a sistemas como o Earth Simulator (2002) e o K computer (2011). O seu antecessor direto, o Fugaku, que deteve o título de sistema mais rápido do mundo em 2020 e desempenhou um papel crucial na investigação durante a pandemia de COVID-19, continua a ser um marco significativo. O FugakuNEXT está previsto entrar em serviço por volta de 2030 no campus do RIKEN em Kobe, representando um investimento substancial que ultrapassa os 110 mil milhões de ienes (aproximadamente 740 milhões de dólares americanos).
A arquitetura do FugakuNEXT marca uma mudança paradigmática, adotando um design centrado em GPUs. Incorporará os novos processadores MONAKA-X da Fujitsu, baseados na arquitetura ARM e utilizando tecnologia de processo avançada, em conjunto com GPUs de alto desempenho da NVIDIA. A interligação será assegurada pela NVLink Fusion, uma malha de alta largura de banda co-desenhada pela NVIDIA para otimizar a comunicação entre CPUs e GPUs. Esta abordagem híbrida reflete a tendência atual de unificar cargas de trabalho de simulação HPC tradicionais com aplicações de IA de próxima geração numa única plataforma.
As metas de desempenho estabelecidas para o FugakuNEXT são particularmente ambiciosas, visando um avanço de cem vezes no desempenho de aplicações do mundo real em comparação com as máquinas atuais. Este salto será alcançado através de melhorias tanto no hardware como no software, com uma previsão de melhoria de desempenho de hardware cinco vezes superior à do Fugaku original, e uma melhoria de vinte vezes através de otimizações de software e algoritmos, como a computação de precisão mista. O sistema está projetado para ser uma plataforma de "inteligência artificial para a descoberta científica", acelerando avanços em áreas críticas como modelagem climática, descoberta de medicamentos e desenvolvimento de materiais avançados.
Do ponto de vista estratégico, o FugakuNEXT é visto como um pilar fundamental para fortalecer as tecnologias domésticas de semicondutores e garantir uma posição de liderança no panorama global da IA e HPC. A colaboração com a NVIDIA é considerada um "movimento estratégico importante" que visa não só expandir as capacidades do Japão, mas também promover a adoção global das tecnologias de CPU japonesas. Este projeto ambicioso sinaliza o compromisso do Japão em desafiar a dominância de supercomputadores de escala exaflop e estabelecer-se como uma força central na era zetta-escala, impulsionando a inovação e a competitividade numa escala sem precedentes.