Sierra "nghỉ hưu": Siêu máy tính mô phỏng thử nghiệm hạt nhân tuyệt mật của Mỹ

Sierra chưa bao giờ rơi vào giai đoạn cuối cùng của quá trình lỗi thời, Rob Neely, phó giám đốc phòng thí nghiệm về mô phỏng vũ khí và điện toán cho biết, nhưng nó đã có nguy cơ rơi vào tình trạng đó. Cả các linh kiện của IBM lẫn Nvidia đều không còn được sản xuất, và IBM không còn hỗ trợ phiên bản hệ điều hành, Red Hat Enterprise Linux mà Sierra đã sử dụng. “Vấn đề thực sự nằm ở nguồn lực,” Ann Dunkin, cựu giám đốc thông tin của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, cơ quan giám sát các hệ thống phòng thí nghiệm quốc gia, nói. “Nếu họ có nguồn lực vô hạn, họ sẽ vận hành vô số siêu máy tính.” Bảy năm là quãng tuổi thọ điển hình của một hệ thống siêu máy tính.

Nhưng chính El Capitan, người kế nhiệm mới hơn và nhanh hơn của Sierra (và từng là hàng xóm sát vách tại phòng thí nghiệm), mới là mối đe dọa lớn nhất đối với sự tồn tại của nó.

Đối với người không chuyên, Sierra và El Capitan trông không khác nhau là mấy. Cả hai đều là những dãy dài các rack vận hành, được kết nối với các bộ nguồn khổng lồ nằm dưới sàn nhà. Nhưng điều quan trọng là các thành phần bên trong.

Sierra lúc mới ra mắt sở hữu những linh kiện ấn tượng, nhưng El Capitan ra mắt vào năm 2025 với APU AMD Instinct MI300A, cùng với bộ nhớ chung được chia sẻ giữa CPU và GPU của nó. Nó có thể tiêu thụ tới 36 megawatt điện để hoạt động (so với 11 megawatt của Sierra). Phòng thí nghiệm cho biết, lượng điện đó đủ để cung cấp năng lượng cho 36.000 ngôi nhà quy mô trung bình.

Sức mạnh của siêu máy tính có thể được đo lường bằng nhiều cách, nhưng chỉ số quan trọng nhất là khả năng thực hiện các phép toán dấu phẩy động mỗi giây, hay còn gọi là flops. Thực hiện phép toán càng nhanh càng tốt là yếu tố quyết định sự thành công. Ở thời kỳ đỉnh cao, Sierra có thể đạt 94.64 petaflops, 94.64 triệu tỷ phép toán dấu phẩy động, mỗi giây. El Capitan, 1.809 exaflops, nhanh hơn khoảng 19 lần. Cuối năm 2025, nó chính thức được tuyên bố là siêu máy tính nhanh nhất thế giới.

Theo Neely, sức mạnh của Sierra không còn đáng để tiếp tục khai thác nữa.

Để tắt Sierra, không giống như phim. Không có nút bấm màu đỏ lớn nào, không có cần gạt khổng lồ nào để tắt Sierra.

Đầu tiên, các nhà khoa học sử dụng Sierra đã được cảnh báo qua email để lưu lại công việc của họ. Sau đó, một lệnh DNR (Do Not Recycle) đã được chính thức ban hành, tức là không được thay thế linh kiện mới.

Quá trình ngừng hoạt động diễn ra theo từng giai đoạn, bắt đầu với các node và các rack switch, các node quản lý được xử lý cuối cùng, vì chúng cần thiết cho đến cuối. Quá trình này bao gồm việc chạy các tập lệnh để tắt máy tính bằng kỹ thuật số, sau đó các công tắc nguồn cứng cũng được tắt.

Ngoài ra còn có quá trình khử nước. Khi còn hoạt động, Sierra có thể rất nóng, vì vậy phòng thí nghiệm đã tuần hoàn hàng nghìn lít nước mỗi phút, được dẫn qua các đường ống ngoằn ngoèo nhô lên từ dưới sàn nhà. Khi Sierra sắp ngừng hoạt động, lượng nước đó phải được xả hết. Nhân viên an toàn đã kiểm tra nước trước để đảm bảo độ pH an toàn cho môi trường.

Cũng có lúc, một siêu máy tính được cho nghỉ hưu theo cách trang trọng hơn. Một số được tặng cho các cơ sở nghiên cứu khác hoặc các bảo tàng. Chúng cũng có thể được bán đấu giá, như Cơ quan Quản lý Dịch vụ Tổng hợp đã làm vào năm 2024 để thanh lý Cheyenne, một siêu máy tính petaflop do Silicon Graphics International chế tạo. Nhưng thực tế là, không có nhiều nhu cầu đối với các siêu máy tính cũ, và hầu hết chỉ được tháo dỡ để lấy linh kiện.

Năm 2013, khi không thể thu hút sự quan tâm đến toàn bộ hệ thống siêu máy tính, New Mexico đã chọn cách tháo dỡ siêu máy tính Encanto do tiểu bang tài trợ và bán nó đi từng phần. Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne đã cố gắng tặng phần lớn siêu máy tính Intrepid của mình, từng là siêu máy tính nhanh thứ ba thế giới, cho các phòng thí nghiệm khác, cũng như một bảo tàng máy tính, nhưng rất ít người nhận. Ngoại trừ một số ít rank được chuyển đến Đại học Bang Bắc Carolina, Intrepid đã được tái chế.

Suy cho cùng, nó được thiết kế để hỗ trợ kho vũ khí hạt nhân của quốc gia và do đó chứa đầy dữ liệu mật. Những máy móc này không thể chỉ tháo ra rồi bỏ sọt rác.

Thay vào đó, Sierra phải bị nghiền nát đến mức tối đa để tránh bất kỳ khả năng nào nó có thể được phục hồi một phần và được sử dụng để tái tạo bí mật quốc gia. Đây là một quá trình đẫm máu. Các nhân viên, đeo găng tay, kéo các nút ra và loại bỏ các pin lithium-ion nằm rải rác khắp nơi. (Những viên pin này sẽ được gửi đến một cơ sở tái chế pin chuyên dụng.) Các bộ phận khác, như bo mạch chủ, bộ xử lý và khung rack, được gửi đi để nghiền thô ở ngoài. Bất cứ thứ gì không thể tái chế, sau khi phân tích bảo mật dữ liệu kỹ lưỡng, sẽ bị tiêu hủy.

Tuy nhiên, các linh kiện bộ nhớ flash của Sierra có thể lưu trữ dữ liệu ngay cả khi không có điện, vì vậy chúng được nghiền thành bột rất mịn. Trong khi đó, để tiêu huỷ ổ cứng đĩa từ, phòng thí nghiệm sở hữu một máy khử từ đặc biệt, được chính phủ phê duyệt vận hành ở tầng dưới. Thiết bị này sử dụng nam châm vĩnh cửu để làm sạch các linh kiện.

Toàn bộ quá trình sẽ mất vài tháng, khả năng hiện tại đã hoàn tất.

Bước cuối cùng, các thợ điện sẽ cắt nguồn điện của Sierra vĩnh viễn. Siêu máy tính sẽ biến mất hoàn toàn, ngoại trừ hệ thống làm mát và điện dưới sàn nhà, cùng với các nền móng kết cấu mà phòng thí nghiệm sử dụng để bảo vệ siêu máy tính khỏi động đất. Những thứ này sẽ được giữ lại cho siêu máy tính thay thế cho Sierra.

Theo Wired