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基于Volta的超級計算機強力推進人工智能與科學探索

2017-11-16

最新發布的TOP500超算榜單中,NVIDIA加速系統數量新增34個,再創歷史新高,總計達到87個。

 但是對NVIDIA來說,這僅僅只是個開始。當明年六月的新一期榜單出爐之時,搭載NVIDIA全新Volta   GPU架構的第一批超級計算機也將登場。美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)的Summit將因此成為全球最強大的超級計算機之一。美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的Sierra和日本的ABCI(AI  Bridging Cloud Infrastructure)也將緊隨其后。

本周在丹佛舉辦的SC17匯聚了全球最強大的超級計算機制造商,而上述三臺超級計算機無疑成為了全場焦點。

在展會上,與會人員可以通過各種演講和展示,更多地了解GPU和Volta將如何推進科學和人工智能的發展。
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AI拓展HPC新性能

Volta的性能是其上一代Pascal架構的5倍。像Pascal一樣,Volta也將AI和傳統的HPC應用程序在單一的平臺上結合在了一起。

高性能計算是現代科學的基石,它讓研究人員能夠模擬并預測現實世界中可能發生的情況,例如人體對新藥物治療的反應、或新能源的效率等。通過AI和HPC的結合,Volta能夠使研究人員借助AI,從數據中獲得洞察,并加速科學探索的進程。

Summit、Sierra和ABCI都采用了NVIDIA Tesla V100  GPU加速器,它將100個CPU的計算能力集成到了一個GPU中,同時能耗僅為上一代GPU的一半。三者都同時搭載了CPU和GPU,全部通過NVIDIA  NVLink高速互連技術進行連接。

Summit彰顯性能新高度

Summit為滿足全球研究人員和科學家對于計算資源不斷增長的需求而打造。預計其最高性能將達到200  petaflops(對于AI應用能達到3 exaflops以上),超越當前超級計算領域的世界冠軍——最高峰值達到125.4  petaflops的中國神威·太湖之光。這一計算能力也相當于一直以來美國最強大的系統——ORNL的Titan超級計算機的5倍。

“對于我們來說,最在意的不僅是它頂尖的性能本身,而是我們可以利用Summit進行科學研究,” ORNL國家計算科學中心科學計算組負責人Tjerk Straatsma如是說。

有了更高的計算能力,研究人員就能夠解決更大、更具挑戰性的問題,執行更精準的仿真,并做出更準確的預測,Straatsma說道。例如,研究人員計劃借助Summit打造一個項目,旨在預測氣候變化的長期影響。其他應用還包括加速新藥開發、提高植物燃料成本效益、或助力清潔的混合能源廣泛使用等。

高性能的 Sierra

Sierra將成為美國能源部管理并保障國家核武器、以及防止核擴散和實施反恐計劃的首要系統。預計,Sierra的最高性能將達到125 petaflops,它能提供的性能也是目前最快的LLNL系統Sequoia的5~10倍。

LLNL計算物理項目副主任Chris Clouse說,有了這些新增的功能,科學家們將能夠以更高的保真度進行仿真,并運行現今高性能計算機無法實現的三維仿真。
 

他還表示,該實驗室還計劃將Sierra用于基礎科學應用和AI研究,旨在實現更加穩健且精準的仿真。
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橡樹嶺國家實驗室的超算項目還包括CyberShake地震危險性地圖,它能夠為工程師提供設計更多地震安全結構所需的信息。圖片由南加州地震中心提供。

ABCI—面向AI而設計

由日本國立高級工業科技研究所(National Institute of Advanced  Industrial Science and  Technology)運營的ABCI將于2018年作為全球人工智能創新平臺正式亮相。ABCI的預計峰值將能夠達到37  petaflops,其在深度學習環境下可達到550 petaflops,將成為日本國內最快的超級計算機。

AIST表示,ABCI是針對人工智能、機器學習和深度學習而專門打造的,將“加速人工智能在實際商用和社會中的部署”。

關于 NVIDIA

NVIDIA(納斯達克股票代碼:NVDA)是一家人工智能計算公司。它在1999年發明的GPU激發了PC游戲市場的增長,重新定義了現代計算機顯卡,并且對并行計算進行了革新。最近,通過將GPU作為可以感知和理解世界的計算機、機器人乃至自動駕駛汽車的大腦,GPU深度學習再度點燃了全新的計算時代——現代人工智能  。更多信息,請訪問http://nvidianews.nvidia.com/。

 

 



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