Verdens mest kraftfulde supercomputer er skræddersyet til AI-æraen

Oak Ridge National Laboratoryy





Siden 2013 har kinesiske maskiner indtaget nummer ét på ranglisten over verdens mest kraftfulde supercomputere. Nu er Amerika tilbage på toppen igen. Ingeniører ved det amerikanske energiministeriums Oak Ridge National Lab i Tennessee har netop afsløret Summit, en supercomputer med nok processorkraft til at overgå den nuværende rekordholder, Kinas Sunway TaihuLight.

Den nye maskine er i stand til, ved topydelse, til 200 petaflops - 200 millioner milliarder beregninger i sekundet. For at sætte det i sammenhæng, ville alle på jorden skulle lave en beregning hvert sekund af hver dag i 305 dage for at få fat i, hvad den nye maskine kan gøre på et øjeblik. Summit er 60 procent hurtigere end TaihuLight og næsten otte gange så hurtig som en maskine kaldet Titan, som også er anbragt ved Oak Ridge og holdt den amerikanske supercomputerhastighedsrekord indtil Summits ankomst.

Men det er ikke kun national stolthed, der er på spil her. Supercomputere bliver allerede brugt i industrien til alt fra at designe nye fly til at skabe nye materialer. Andre er ansat af militæret til at designe atomvåben og af videnskabsmænd til at udføre grundlæggende forskning. Hvis den mest magtfulde er i USA, vil amerikanske forskere og landets væbnede styrker have en ekstra fordel.



Node, der indeholder chips til Summit-supercomputeren. Oak Ridge National Laboratory

Teamet hos Oak Ridge siger, at Summit er den første supercomputer, der er designet fra bunden til at køre AI-applikationer, såsom maskinlæring og neurale netværk. Den har over 27.000 GPU-chips fra Nvidia, hvis produkter har superladet masser af AI-applikationer, og inkluderer også nogle af IBMs Power9-chips, som virksomheden lancerede sidste år specifikt til AI-arbejdsbelastninger. Der er også et ultrahurtigt kommunikationslink til forsendelse af data mellem disse siliciumarbejdsheste.

Bob Picciano fra IBM siger, at alt dette giver Summit mulighed for at køre nogle applikationer op til 10 gange hurtigere end Titan, mens de kun bruger 50 procent mere elektrisk strøm. Blandt de AI-relaterede projekter, der er planlagt til at køre på den nye supercomputer, er et, der vil knaske gennem enorme mængder af skriftlige rapporter og medicinske billeder for at forsøge at identificere mulige forhold mellem gener og kræft. En anden vil forsøge at identificere genetiske egenskaber, der kan disponere folk for opioidafhængighed og andre lidelser.



Relateret historie Zapata Computing planlægger at bygge algoritmerne til virksomheder, der ønsker at eksperimentere med kvantecomputere.

Mere kraftfulde supercomputere som Summit vil også hjælpe med at fremme viden inden for områder som klimamodellering. Patrick Brown fra Carnegie Institution for Science ved Stanford University påpeger, at en af ​​de største udfordringer er modellering af skyernes adfærd, som har en væsentlig indflydelse på mængden af ​​opvarmning, vi kan forvente. Med mere computerkraft, siger han, vil det være lettere at modellere, hvad der sker med skyer, i langt større detaljer og over længere tidshorisonter. Det kunne hjælpe med at sortere sammenhængen mellem resultater fra forskellige klimamodeller.

Summit er også et vigtigt trinbræt til den næste store pris inden for databehandling: maskiner, der er i stand til en exaflop, eller en milliard milliard beregninger i sekundet. Et internationalt kapløb er på vej for at nå denne milepæl først, hvor USA og Kina betragtes som de to frontløbere. USA kigger på at bygge flere af disse maskiner, som kan koste mellem $400 millioner og $600 millioner hver, og har engageret Nvidia, IBM og andre virksomheder som Intel til at hjælpe. Målet er at få en eller flere af disse exascale-computere op at køre mellem 2021 og 2023.

Jack Wells fra Oak Ridge siger, at erfaringerne med at bygge Summit, som fylder et område på størrelse med to tennisbaner og fører 4.000 gallons vand i minuttet gennem sit kølesystem for at bortføre omkring 13 megawatt varme, vil hjælpe med at informere arbejdet på exascale-maskiner , hvilket vil kræve endnu mere imponerende infrastruktur. Ting som Summits avancerede hukommelsesstyring og de nye højbåndsforbindelser, der forbinder dets chips, vil være afgørende for at håndtere de enorme mængder data, som exascale-maskiner vil generere. Forskere ved det nationale laboratorium siger, at de allerede har udnyttet Summits AI-smarts til at udføre, hvad der i virkeligheden er en eksaskalisk komparativ genomisk beregning.



Takket være disse og andre fremskridt vil Summit hjælpe os med at nå endnu mere imponerende peaks af computerkraft.

skjule