Gli USA si impegnano ad infrangere la barriera dell'exaflop in 10 anni

[Redazione di Hardware Upg]

Link alla notizia: http://www.businessmagazine.it/news/...nni_58238.html

L'amministrazione Obama vara un'iniziativa volta a realizzare un nuovo supercomputer di classe exascale nei prossimi dieci anni, per stabilire un nuovo primato mondiale

Click sul link per visualizzare la notizia.

[Defragg]

Sono ignorante, quindi chiedo: ma questi supercomputer come vengono utilizzati, da chi? Cosa ci fanno girare mediamente? Immagino siano mediamente proprietà private la cui capacità di elaborazione viene venduta, è corretto?

[Phantom II]

Originariamente inviato da Defragg

Sono ignorante, quindi chiedo: ma questi supercomputer come vengono utilizzati, da chi? Cosa ci fanno girare mediamente? Immagino siano mediamente proprietà private la cui capacità di elaborazione viene venduta, è corretto?

Spesso e volentieri si tratta di impieghi militari o correlati alla tutela dell'interesse nazionale (definizione molto elastica in cui finisce tanto la ricerca meteorologica, quanto le simulazioni di detonazioni atomiche o lo spionaggio stile data gate).
L'iniziativa di Obama è diretta conseguenza dell'accelerazione che le potenze emergenti, Cina in testa, stanno dedicando al settore, che negli anni a venire costituirà uno snodo essenziale per ogni nazione con velleità egemoniche anche "solo" regionali.

[massimo79m]

Originariamente inviato da Defragg

Sono ignorante, quindi chiedo: ma questi supercomputer come vengono utilizzati, da chi? Cosa ci fanno girare mediamente? Immagino siano mediamente proprietà private la cui capacità di elaborazione viene venduta, è corretto?

alcuni vengono usati per previsioni del tempo, simulazioni di impatto ambientale, test atomici virtuali e roba simile.
moltissimi clienti sono societa' statali.

[Pancho Villa]

Chissa quanto poco ci mette un robo del genere a decrittografare aes128

[Dinofly]

So di simulazioni aereospaziali, climatiche, finanziarie.

Per gran parte degli ambiti oggi una workstation va benissimo.
Una workstation da 2-3k dollari va come un supercomputer dei primi 2000.

[bobafetthotmail]

Chissa quanto poco ci mette un robo del genere a decrittografare aes128

Se non è una chiave lunga tipo 3 lettere ci mette comunque anni.

Non sono sistemi crittografici, sono elaboratori.

[Pancho Villa]

Originariamente inviato da bobafetthotmail

Se non è una chiave lunga tipo 3 lettere ci mette comunque anni.

Non sono sistemi crittografici, sono elaboratori.

non saprei, sapresti stimare quanto potenza di calcolo è necessaria per provare tutte le 2^128 combinazioni che so, in un anno intero?

[bobafetthotmail]

Originariamente inviato da Pancho Villa

non saprei, sapresti stimare quanto potenza di calcolo è necessaria per provare tutte le 2^128 combinazioni che so, in un anno intero?

2^128 = 3,40×10^38 (per avere numeri con base uguale e fare il paragone con Tianhe)

Tianhe il supercomputer cinese al primo posto che fa tanto arrabbiare gli USA fa "33 petaflop".
un "flop" è floating point operation per second, calcolo di numeri con virgole al secondo. Molto grossolano "numero di operazioni al secondo" per le masse.

"peta" 10^15.

quindi 3,3 x 10^16 operazioni al secondo per Tianhe

contro una chiave da 3,40×10^38.

eeeeh....

sono 10^22 secondi.

diviso per 60, per 60, per 24, per 365 fa...

3,170979198×10^14 anni.

O una macchina con 3,170979198×10^14 volte la potenza di calcolo di Tianhe per craccare quella chiave in un anno.


Va detto che comunque con AES si usa l'algoritmo biclique https://en.wikipedia.org/wiki/Biclique_attack

Che fa scendere la difficoltà a 2^126 dal 2^128 di partenza (che non ci si sputa sopra).

Ma resta ampiamente fuori scala.

Come detto, ad una chiave del genere, un supercomputer gli fa na pippa.

Forse e dico forse ci fa qualcosa un computer quantistico che può fare giochini molto più grossi del biclique, ma al momento sono lontani.

[Pier2204]

Originariamente inviato da bobafetthotmail

2^128 = 3,40×10^38 (per avere numeri con base uguale e fare il paragone con Tianhe)

Tianhe il supercomputer cinese al primo posto che fa tanto arrabbiare gli USA fa "33 petaflop".
un "flop" è floating point operation per second, calcolo di numeri con virgole al secondo. Molto grossolano "numero di operazioni al secondo" per le masse.

"peta" 10^15.

quindi 3,3 x 10^16 operazioni al secondo per Tianhe

contro una chiave da 3,40×10^38.

eeeeh....

sono 10^22 secondi.

diviso per 60, per 60, per 24, per 365 fa...

3,170979198×10^14 anni.

O una macchina con 3,170979198×10^14 volte la potenza di calcolo di Tianhe per craccare quella chiave in un anno.


Va detto che comunque con AES si usa l'algoritmo biclique https://en.wikipedia.org/wiki/Biclique_attack

Che fa scendere la difficoltà a 2^126 dal 2^128 di partenza (che non ci si sputa sopra).

Ma resta ampiamente fuori scala.

Come detto, ad una chiave del genere, un supercomputer gli fa na pippa.

Forse e dico forse ci fa qualcosa un computer quantistico che può fare giochini molto più grossi del biclique, ma al momento sono lontani.

Visto che sei efferato nella materia vorrei porti una domanda un po' OT, riguarda più che altro una mia semplice curiosità, ma credo interessi anche ad altri.
Questi supercomputer lavorano tipicamente per calcoli complessi su una mole di dati enorme, mi chiedo se tutta questa potenza sia possibile utilizzarla per sperimentare un embrione di intelligenza artificiale.
Oppure non sono macchine indicate per questo tipo di esperimenti, traducendo, non sono specializzate per un approccio simile?

[Pancho Villa]

Originariamente inviato da bobafetthotmail

2^128 = 3,40×10^38 (per avere numeri con base uguale e fare il paragone con Tianhe)

Tianhe il supercomputer cinese al primo posto che fa tanto arrabbiare gli USA fa "33 petaflop".
un "flop" è floating point operation per second, calcolo di numeri con virgole al secondo. Molto grossolano "numero di operazioni al secondo" per le masse.

"peta" 10^15.

quindi 3,3 x 10^16 operazioni al secondo per Tianhe

contro una chiave da 3,40×10^38.

eeeeh....

sono 10^22 secondi.

diviso per 60, per 60, per 24, per 365 fa...

3,170979198×10^14 anni.

O una macchina con 3,170979198×10^14 volte la potenza di calcolo di Tianhe per craccare quella chiave in un anno.


Va detto che comunque con AES si usa l'algoritmo biclique https://en.wikipedia.org/wiki/Biclique_attack

Che fa scendere la difficoltà a 2^126 dal 2^128 di partenza (che non ci si sputa sopra).

Ma resta ampiamente fuori scala.

Come detto, ad una chiave del genere, un supercomputer gli fa na pippa.

Forse e dico forse ci fa qualcosa un computer quantistico che può fare giochini molto più grossi del biclique, ma al momento sono lontani.

wow, grazie mille

praticamente AES256 è del tutto inviolabile

[bobafetthotmail]

Questi supercomputer lavorano tipicamente per calcoli complessi su una mole di dati enorme, mi chiedo se tutta questa potenza sia possibile utilizzarla per sperimentare un embrione di intelligenza artificiale.
Oppure non sono macchine indicate per questo tipo di esperimenti, traducendo, non sono specializzate per un approccio simile?

lasciatelo dire, è una idea molto sci-fi...
Ci devo arrivare prendendo la strada panoramica visto che nella realtà non è esattamente come nelle storie (perchè chi scrive non ha la più pallida idea di come vanno ste cose, ma lasciamo perdere... )

Intanto, una AI nell'accezione sci-fi è una AI generalista (alcune fiction le chiamano AGI), cioè una intelligenza che è in grado di fare un pò tutto.
Un essere umano o un animale qualsiasi è una intelligenza generalista.

Quando si parla di AI reali al 99% si parla di specialiste, cioè di algoritmi che sono in grado di "pensare" e trovare soluzioni usando "ragionamenti" IN UN AMBITO MOLTO MOLTO SPECIFICO, ad esempio appunto analizzare dei dati particolari, ad esempio per fare le previsioni del tempo, punto.
Vuoi fargli analizzare altro? Vanno riscritte.

I supercomputer sono dei calcolatori progettati per gestire carichi MASSIVAMENTE parallelizzati, visto che salire come IPC e fare un processore UNICO ma molto potente è vietato dalle leggi della fisica. (= Dio non vuole )
Quindi hanno tanti tanti core con IPC per core molto scarso (sono in genere degli ammassi di GPU o di Intel Phi o di FPGA che vengono configurati per diventare degli "acceleratori hardware" per il tipo di algoritmo da eseguire, o degli ammassi di chip embedded multicore come il Parallela o simili).

Una AI (generalista o specialista) è una rete neurale, quindi sì è un carico massivamente parallelizzato, quindi sì, ci gira.
Come detto, molte simulazioni e molti algoritmi di analisi avanzata sono tecnicamente algoritmi AI/reti neurali (specialistiche).
Nel caso di AI generaliste però non è un utilizzo particolarmente efficace della potenza di calcolo di un supercomputer. Perchè?

Una AI è un software, un sistema digitale.
Non è fondamentale farla crescere tutta insieme come per il cervello umano che è analogico e mentre cresce genera la rete neurale che poi gli serve "da grande".

Questo permette di spezzare lo sviluppo e usare macchine meno potenti (relativamente parlando) che gestiscono però solo un aspetto.

Ad esempio gli algoritmi che riconoscono le immagini (quelli che recentemente sono stati criticati perchè vedono gorilla nelle foto di ragazze di colore su Tumblr/flickr/picasa/facebook) sono l'equivalente delle porzioni visive della corteccia, che negli animali servono appunto a capire cosa diamine sta davanti agli occhi.

Gli algoritmi di riconoscimento della voce/linguaggio/scrittura (componenti principali di Siri/Cortana/googleNow/Sirius) idem. Sono le parti di articolazione/comprensione del linguaggio (e nell'uomo ci sono parti dedicate, una per articolare e una per comprendere, vedere i due tipi principali di "afasia" causati dal malfunzionamento di una delle due parti).

Gli algoritmi di "autocoscienza" nel senso di comprendere come è fatto il corpo e come è possibile muoversi da A a B senza farsi male contro gli spigoli sono invece nei robot più avanzati (ricerca) e probabilmente nelle automobili a guida autonoma (che sempre robot sono) che prima di muoversi provano le loro "idee" in un mondo tridimensionale simile alla realtà. Questi sono gli equivalenti dei sistemi motori e di programmazione motoria (piramidale/extrapiramidale) nell'uomo e negli animali.

Eccetera.

In un certo senso, le AI sono già in embrione.

Quando tutti questi algoritmi saranno ad un livello decente di accuratezza ed efficienza basta progettare dei protocolli per far parlare ogni modulo software con l'altro, e hai assemblato la tua AI.
Un pò come un programma normale, che si interfaccia con decine di altri software o backend modulari o librerie nell'OS.
Perchè oh, è un software, è modulare per natura.

Basta scrivere il codice con funzioni direttive, l'equivalente della corteccia prefrontale e cingolo nell'umano (razionalità ed emozioni, rispettivamente). Quella è la parte facile.... ironicamente.

Questo spiega anche perchè al momento vengono usati algoritmi AI per fare cose utto sommato frivole (autotag delle immagini per i tiraculo, segretaria digitale che ti parla dallo smartphone, proiettare roba "olografica" sugli oggetti reali come fa/farebbe HoloLens quando non scazza, eccetera).

Perchè questi algoritmi poi hanno un GROSSO valore e possono essere rivenduti su licenza a terzi. In un futuro un eventuale soldato robot potrebbe usare gli algoritmi di riconoscimento immagini di Google, o di MS, o di altri, per identificare i bersagli e non colpire gli innocenti.
Algoritmi che sono ora in sviluppo e usati a fare qualcosa di frivolo o non particolarmente pericoloso e richiedono una macchina abbastanza potente (si parla di i7 e GPU consumer comunque nel progetto Sirius che è la versione OpenSource di questa roba, non è orribilmente pesante).

Poi in un futuro sarà anche bello avere un sistema fisico che non costa uno strafottio e/o è un pochino più mobile di un supercomputer/datacenter.
Sono in sviluppo dei sistemi hardware più portati all'utilizzo come rete neurale, come i chip neurosinaptici di IBM che sono dei chip composti da migliaia di piccoli core progettati per funzionare come neuroni (grossomodo), quindi sono più efficaci di un supercomputer attuale ad eseguire reti neurali (cioè sempre relativamente parlando).
http://research.ibm.com/cognitive-co...ic-chips.shtml
http://arstechnica.com/science/2014/...icial-neurons/

In genere, se cerchi qualcosa di futuristico e figo... IBM ci sta già lavorando.
Se una sola delle tecnologie in cantiere sfonda, IBM fa il botto.

Originariamente inviato da Pancho Villa

wow, grazie mille
praticamente AES256 è del tutto inviolabile

Infatti è da un pò che la 256 e la 192 sono usate per documenti "TOP SECRET". http://csrc.nist.gov/groups/ST/toolk...s/CNSS15FS.pdf

La aes128 va bene per i documenti "SECRET" o meno.

Comunque per i maniaci c'è anche la AES512.

Considera che per craccare le password usano algoritmi diversi (come il biclique di cui sopra) che sono più facili che andarci in bruteforce.
Nel caso AES anche con il top del top di algoritmi di crack la difficoltà resta assurda, quindi la chiave in sè è sicura.

Ma possono usare dati parziali per rendere il calcolo più facile o cercare di hackerare i programmi che gestiscono le chiavi (equivalente dell'aggirare una porta antiscasso passando dalla finestra senza inferriate, giustamente la chiave/porta protegge solo se tutta la casa è inviolabile).

Bisogna tenersi informati, metti che un matematico coi maroni tira fuori un nuovo algoritmo e le AES vanno nel bidone. (non è particolarmente probabile, ma se succede, succede in questo modo)

[songohan]

Originariamente inviato da bobafetthotmail

2^128 = 3,40×10^38 (per avere numeri con base uguale e fare il paragone con Tianhe)

Tianhe il supercomputer cinese al primo posto che fa tanto arrabbiare gli USA fa "33 petaflop".
un "flop" è floating point operation per second, calcolo di numeri con virgole al secondo. Molto grossolano "numero di operazioni al secondo" per le masse.

"peta" 10^15.

quindi 3,3 x 10^16 operazioni al secondo per Tianhe

contro una chiave da 3,40×10^38.

eeeeh....

sono 10^22 secondi.

diviso per 60, per 60, per 24, per 365 fa...

3,170979198×10^14 anni.

O una macchina con 3,170979198×10^14 volte la potenza di calcolo di Tianhe per craccare quella chiave in un anno.


Va detto che comunque con AES si usa l'algoritmo biclique https://en.wikipedia.org/wiki/Biclique_attack

Che fa scendere la difficoltà a 2^126 dal 2^128 di partenza (che non ci si sputa sopra).

Ma resta ampiamente fuori scala.

Come detto, ad una chiave del genere, un supercomputer gli fa na pippa.

Forse e dico forse ci fa qualcosa un computer quantistico che può fare giochini molto più grossi del biclique, ma al momento sono lontani.

Mah, secondo questa voce di Wikipedia https://it.wikipedia.org/wiki/Advanc...ption_Standard - Capitolo 'Sicurezza' è possibile craccare AES 128 in tempi umani...

[massimo79m]

Originariamente inviato da bobafetthotmail

lasciatelo dire, è una idea molto sci-fi...

Molto interesssante, grazie per la spiegazione!

[bobafetthotmail]

Originariamente inviato da songohan

Mah, secondo questa voce di Wikipedia https://it.wikipedia.org/wiki/Advanc...ption_Standard - Capitolo 'Sicurezza' è possibile craccare AES 128 in tempi umani...

No, dicono che hanno trovato un metodo che è più rapido del craccaggio a forza bruta, ma che resta comunque "solo teorico", cioè la difficoltà di craccare la AES128 con quell'algoritmo resta fuori dalla portata.

Il link non funge, ma ho il forte sospetto che parli del metodo biclique di cui parlo sopra, che rende all'incirca 3-5 volte più facile craccare la chiave rispetto ad andarci di forza bruta.

Ma anche dividendo 3,170979198×10^14 anni (il tempo necessario ad un craccaggio a forza bruta) per 5 la sostanza non cambia un granchè.

[songohan]

Originariamente inviato da bobafetthotmail

No, dicono che hanno trovato un metodo che è più rapido del craccaggio a forza bruta, ma che resta comunque "solo teorico", cioè la difficoltà di craccare la AES128 con quell'algoritmo resta fuori dalla portata.

Il link non funge, ma ho il forte sospetto che parli del metodo biclique di cui parlo sopra, che rende all'incirca 3-5 volte più facile craccare la chiave rispetto ad andarci di forza bruta.

Ma anche dividendo 3,170979198×10^14 anni (il tempo necessario ad un craccaggio a forza bruta) per 5 la sostanza non cambia un granchè.

Hai ragione. In effetti avevo letto poco attentamente. Grazie