https://www.orionsarm.com/eg-article/48507b746e356 - Ultimate Chip

https://www.orionsarm.com/eg-article/4a53a8f690f09 - Toposophic level and Brain size

https://www.orionsarm.com/eg-article/462d990c84198 - Moon brain

https://www.orionsarm.com/eg-article/506308cd7f8c1 - Plasma processor

https://www.orionsarm.com/eg-article/48f915a959b12 - Solsys

https://www.orionsarm.com/eg-article/480d42b427565 - Nearbaseline Archailect Femtosecond Emulation Project

지금 세게에서 가장 강력한 슈퍼컴퓨터는 미국의 '프론티어' 임.

이 컴퓨터의 연산력은 1.102 exaFLOPS (1.1*10^18 ops/s), 소모전력은 21MW정도 된다고 함.

S2~S3 수준의 초지성체들은 '궁극의 칩' 이라는 연산소자를 사용한다고 함.

궁극의 칩의 성능은 거의 물리학적 한계에 가까운 수준으로

'궁극의 칩' 1개당 부피 0.1cm^3, 질량 0.352g, 소모전력 100W, 연산력 5.1*10^21 ops/s 라고 함.

단순 계산으로 위의 프론티어보다 4,600배 정도 더 강력하고 9억 7천만배정도 더 효율적임. 300켈빈 수준에서 구현가능한 한계효율에 아주 가까움.

근기준선 인간 한 명이 약 1*10^18 ops/s를 요구한다고 함.
그러므로 칩 한 조각이 근기준선 약 5100명을 돌릴 수 있음.

S1정도 되는 AI의 평균 연산량은 1.56*10^22 ops/s 이므로 칩 세 조각 안에 넣을 수 있음.

하지만 연산량만 있다고 초지성체가 돌아가는건 아니고, 인격 데이터를 저장할 공간도 필요하므로 보통 칩 32조각 정도가 필요하다고 함.

S2는 5.1*10^27 ops/s 니깐 산술적으로는 딱 백만 조각이 필요하지만... 마찬가지 이유로 저장공간 때문에 S2를 돌리려면 실제로는 칩 천만개가 약간 넘게 필요함.

위의 사진을 보면 S2가 부피는 약 1.05m^3, 무게는 380kg밖에 안 나가서 되게 작고 가벼워 보이지만,

우리가 노트북 무게를 잴 때 씨피유만 꺼내서 뚜껑 딴 다음 무게를 재지 않듯이 (스크린, 배터리, 외피, 키보드 등등도 노트북을 구성하는 필수 요소이므로)

저 정도 규모의 연산소자를 돌리려면 그 전력을 공급할 발전소, 폐열을 방출할 표면, 그리고 데이터 수집 장치들이 필요하니깐 실제 부피는 125,000m^3정도 됨.

S3는 보통 달 정도 사이즈(직경 4,000km)에 소행성대의 두 배 정도의 질량(7*10^21kg)을 가진 컴퓨터인 문-브레인 정도 되야 돌릴 수 있음.

연산량이 2.97*10^38 ops/s 정도 된다고 하니 궁극의 칩 5.8*10^16개, 2.05*10^13kg이 있어야 함.

단순 계산으로 컴퓨터 341kg당 칩 1g이 있는건데 문-브레인을 구성하는 물질 대부분은 폐열 발산 장치와 핵융합 발전소 및 연료라고 함.

내놓는 폐열이 적어도 5.8*10^18W는 됨. 실제로는 저장 장치들 때문에 훨씬 클 거고. 지구가 받는 태양에너지의 평균이 약 1.73*10^17W라고 하니 폐열 발산이 힘들수밖에

그럼 아카일렉트가 사용하는 연산장치는 뭘까?

'플라즈마 프로세서' 라고 함.

양자역학과 상대성 이론에 따라, 어떤 입자가 한 양자상태에서 다른 양자상태로 변환되는(즉, 연산을 하는) 속도는 그 연산장치의 온도에 의해 제한을 받는다고 함.

그러니 수십만 도의 온도에도 버틸 수 있는 연산 장치를 만든다면 그건 진정한 "궁극의 연산 장치" 라고 부를 수 있을 거임.

S4급 아카일렉트가 설계한 표준 플라즈마 프로세서는 킬로그램당 2.98*10^38 ops/s 의 연산이 가능하다는 설정임.

즉 단 1킬로그램의 플라즈마 프로세서가 S3 문-브레인 전체보다도 더 강력한 거임.

태양계의 아카일렉트인 GAIA의 본체는 태양의 적도를 둘러싸고 있는 "불의 고리" 라고 불리는 컴퓨터임.

두께 3,000km, 둘레 4,370,000km, 깊이 최소 3,000km.

발전소는 필요 없음. 말 그대로 별 그 자체인데 발전소가 필요할까? 마찬가지로 폐열 발산도 전혀 필요 없음. 오히려 온도가 높아질수록 더욱 빨라짐

S3 문-브레인이 컴퓨터 341kg당 칩 1g밖에 못 넣었다면 플라즈마 프로세서로 구성된 컴퓨터는 질량의 약 1%가 칩으로 이루어져 있음.

좀 돌아왔지만 아무튼 이제 S4 아카일렉트의 초당 연산량을 계산할 수 있음.

2.98*10^38 ops/s/kg x 3 x 5.972*10^24kg = 5.34*10^63 ops/s

1펨토초 동안 아카일렉트의 연산량 = 5.34*10^63 ops/s x 10^-15 s = 5.34*10^48 ops

근기준선 인간 120억 명이 1,300년 동안 쉬지 않고 연산한다면?

프로젝트에 참여한 근기준선들의 연산량 총합 = 1*10^18 ops/s x 1.2*10^10 x 1,300 yr x 3.156*10^7 s/yr = 4.92*10^38 ops

108억 배나 차이가 남. 단순반복은 컴퓨터한테 맡겼다고 하니깐 얼추 맞으려나?

아무튼 아카일렉트를 고작 근기준선급 기술로 돌리는 것은 아주 힘들다~

이 정도로 연산력에 격차가 크면 애초에 플라즈마 프로세서가 없으면 아카일렉트 자체를 못 돌릴거 같은데 첫 아카일렉트는 어떻게 만들어졌는지 궁금하네.