Trước đây, siêu máy tính Fugaku với chip xử lý ARM do Fujitsu phát triển từng giữ vị trí số một trên bảng xếp hạng Top500. Hiện tại, vị trí này đã thuộc về các siêu máy tính Mỹ như Frontier (1206 petaFLOPs), Aurora (1012 petaFLOPs) và Eagle (561 petaFLOPs), trong khi Fugaku chỉ đứng thứ 3 với hiệu năng Rmax 442 petaFLOPs. Bộ Giáo dục, Văn hóa, Thể thao, Khoa học và Công nghệ Nhật Bản (MEXT) đã công bố kế hoạch xây dựng Fugaku Next, một siêu máy tính mới dự kiến sẽ đạt sức mạnh zettaFLOPs, tức là mạnh hơn gấp nghìn lần các siêu máy tính hiện tại. Dự kiến, dự án này sẽ tiêu tốn khoảng 750 triệu USD và đi vào hoạt động vào năm 2030. Nếu thành công, Fugaku Next sẽ là siêu máy tính đầu tiên đạt ngưỡng này.
Fugaku Next, khi hoàn thiện, dự kiến sẽ thực hiện 1 nghìn tỷ tỷ phép tính mỗi giây. Con số 1 nghìn tỷ tỷ, tức sextillion, tương đương với một chữ số 1 và 21 chữ số 0 phía sau.
Trước đây, từ tháng 6/2020 đến tháng 6/2022, Fugaku với khả năng đạt 442 petaFLOPs từng được xem là siêu máy tính mạnh nhất thế giới. Hiện tại, Fugaku đang đứng ở vị trí thứ 4. Fugaku Next được chính phủ và các nhà nghiên cứu Nhật Bản kỳ vọng sẽ có khả năng mô phỏng các hiện tượng phức tạp trong tự nhiên, từ bộ não con người đến hệ thống khí tượng, dự đoán thời tiết, sóng thần, động đất, và nhiều lĩnh vực khác. Sức mạnh của một hệ thống đạt exaFLOPs hoặc zettaFLOPs sẽ mở ra nhiều khả năng mới cho nhân loại, từ nghiên cứu protein của mầm bệnh, chế tạo thuốc, vật liệu mới, thiên văn học, khí hậu, đến trí tuệ nhân tạo.
Hiện tại, ba siêu máy tính mạnh nhất thế giới đều đặt tại Mỹ. Các số liệu hiệu năng dưới đây đều được tính theo đơn vị dấu phẩy động FP64, không phải FP32 như máy tính tiêu dùng.- Đứng đầu bảng xếp hạng là hệ thống tại viện nghiên cứu quốc gia Oak Ridge, Tennessee, Mỹ, với sức mạnh toàn bộ đạt Rmax 1194 petaflops và Rpeak 1679 petaflops. Hệ thống này sử dụng CPU EPYC 64 nhân kiến trúc Zen 3, GPU AMD Instinct MI250X kiến trúc CDNA2, cầu nối dữ liệu Slingshot-11, với tổng cộng gần 8.7 triệu nhân xử lý.
- Thứ hai là hệ thống tại viện nghiên cứu quốc gia Argonne, Illinois, Mỹ, với sức mạnh toàn bộ đạt Rmax 585 petaflops và Rpeak 1059 petaflops. Hệ thống này trang bị CPU Xeon Max 9470 52 nhân kiến trúc Sapphire Rapids, GPU Data Center Max kiến trúc Ponte Vecchio, cầu nối dữ liệu Slingshot-11, tổng cộng 4.7 triệu nhân xử lý.
- Thứ ba là Eagle, hệ thống siêu máy tính duy nhất thuộc sở hữu tư nhân, nằm trong trung tâm dữ liệu đám mây Azure của Microsoft. Với sức mạnh toàn bộ đạt Rmax 561 petaflops và Rpeak 846 petaflops, hệ thống này sử dụng CPU Intel Xeon Platinum 8480C 48 nhân kiến trúc Sapphire Rapids, GPU H100 kiến trúc Hopper, cầu nối dữ liệu Nvidia Infiniband NDR, tổng cộng 1.1 triệu nhân xử lý.
