Superkomputer adalah komputer dengan kinerja komputasi yang sangat tinggi. Daya komputasinya jauh lebih unggul daripada komputer tujuan umum. Kinerja superkomputer sering diukur dalam operasi floating-point per detik (FLOPS) daripada instruksi per detik (MIPS). Sejak 2022, superkomputer dengan lebih dari 1018 FLOPS telah muncul di pasaran. Ini disebut superkomputer "exascale", yang berarti mereka dapat melakukan ratusan triliun kalkulasi. Dengan latar belakang ini, sejarah dan pengembangan superkomputer menjadi sangat penting.
Sejarah superkomputer dapat ditelusuri kembali ke tahun 1960-an, ketika sebagian besar superkomputer teratas dirancang oleh Seymour Cray. Ia mengembangkan serangkaian superkomputer ikonik di Control Data Corporation dan kemudian di Cray Research. Superkomputer paling awal adalah desain konvensional yang sangat dioptimalkan dan dapat berjalan jauh lebih cepat daripada komputer lain saat itu. Oleh karena itu, seiring berjalannya waktu, dan dengan penambahan teknologi komputasi paralel, kinerja superkomputer meningkat pesat.
Pada tahun 1970-an, desain prosesor vektor telah menjadi arus utama, terutama dengan peluncuran Cray-1 pada tahun 1976, yang dianggap sebagai superkomputer klasik.
Menurut statistik terbaru, pada November 2024, El Capitan di Laboratorium Nasional Los Alamos di Amerika Serikat dianggap sebagai superkomputer tercepat di dunia, dan Amerika Serikat menempati lima kursi di sepuluh besar di dunia. Dengan perkembangan teknologi, semakin banyak negara telah berinvestasi dalam penelitian dan pengembangan superkomputer, terutama Tiongkok dan Jepang, yang telah membuat kemajuan signifikan dalam hal ini.
Superkomputer memiliki berbagai macam aplikasi, meliputi banyak bidang penting seperti ilmu komputasi, prakiraan cuaca, penelitian iklim, eksplorasi minyak, pemodelan molekuler, dan berbagai simulasi fisik. Selain mampu melakukan kalkulasi yang rumit, superkomputer ini juga telah memberikan dukungan besar bagi pengembangan banyak teknologi modern. Terutama dalam studi mekanika kuantum, superkomputer memungkinkan para ilmuwan untuk melakukan simulasi dan kalkulasi yang belum pernah terjadi sebelumnya, sehingga mempercepat kemajuan penelitian ilmiah.
Superkomputer juga merupakan alat yang sangat diperlukan dalam bidang analisis enkripsi digital, membantu memecahkan banyak metode enkripsi yang dulunya dianggap tidak dapat dipecahkan.
Seiring dengan terus meningkatnya kinerja komputasi, masalah seputar konsumsi energi dan manajemen termal superkomputer pun bermunculan. Sistem ini membutuhkan daya tidak hanya untuk mendukung kebutuhan komputasi, tetapi juga memiliki sistem pendingin yang efektif untuk mencegah panas berlebih. Misalnya, superkomputer Tianhe-1A yang terkenal memiliki permintaan daya hingga 4,04 MW, yang jika tidak dikelola dengan baik, dapat mengancam stabilitas sistem.
Melihat ke masa depan, dengan pengembangan lebih lanjut kecerdasan buatan dan teknologi komputasi berkinerja tinggi, desain dan penerapan superkomputer pasti akan memicu percikan baru. Semakin banyak negara yang meningkatkan investasi mereka dalam superkomputer dan berfokus pada penelitian tentang efisiensi bahan bakar dan penggunaan sumber daya yang berkelanjutan. Hal ini memungkinkan superkomputer tidak hanya memainkan peran penting dalam penelitian ilmiah, tetapi juga berkontribusi pada keberlanjutan lingkungan.
Dengan latar belakang ini, kita perlu memikirkan tentang bagaimana superkomputer masa depan akan mendorong kemajuan teknologi dan apa dampaknya terhadap gaya hidup kita?