'S Werelds krachtigste supercomputer is op maat gemaakt voor het AI-tijdperk

Oak Ridge National Laboratory





Sinds 2013 staan ​​Chinese machines op nummer één in de ranglijst van 's werelds krachtigste supercomputers. Nu staat Amerika weer bovenaan. Ingenieurs van het Oak Ridge National Lab van het Amerikaanse ministerie van Energie in Tennessee hebben zojuist de Summit onthuld, een supercomputer met voldoende rekenkracht om de huidige recordhouder, de Sunway TaihuLight uit China, te overtreffen.

De nieuwe machine is in staat om bij topprestaties 200 petaflops te maken - 200 miljoen miljard berekeningen per seconde. Om dat in context te plaatsen, zou iedereen op aarde 305 dagen lang elke seconde van elke dag een berekening moeten maken om te begrijpen wat de nieuwe machine in een oogwenk kan doen. Summit is 60 procent sneller dan de TaihuLight en bijna acht keer zo snel als een machine genaamd Titan, die ook in Oak Ridge staat en het Amerikaanse supercomputersnelheidsrecord behield tot de aankomst van Summit.

Maar het is niet alleen de nationale trots die hier op het spel staat. Supercomputers worden al in de industrie gebruikt voor van alles, van het ontwerpen van nieuwe vliegtuigen tot het maken van nieuwe materialen. Anderen worden door het leger gebruikt om kernwapens te ontwerpen en door wetenschappers om fundamenteel onderzoek te doen. Als de machtigste zich in de VS bevindt, zullen Amerikaanse onderzoekers en de strijdkrachten van het land een extra voorsprong hebben.



Knooppunt met chips voor de Summit-supercomputer. Oak Ridge National Laboratory

Het team van Oak Ridge zegt dat Summit de eerste supercomputer is die van de grond af is ontworpen om AI-applicaties uit te voeren, zoals machine learning en neurale netwerken. Het heeft meer dan 27.000 GPU-chips van Nvidia, wiens producten veel AI-applicaties hebben opgevoerd, en bevat ook enkele van IBM's Power9-chips, die het bedrijf vorig jaar speciaal voor AI-workloads lanceerde. Er is ook een ultrasnelle communicatieverbinding voor het verzenden van gegevens tussen deze siliconen werkpaarden.

Bob Picciano van IBM zegt dat dit alles ervoor zorgt dat Summit sommige applicaties tot 10 keer sneller kan uitvoeren dan Titan, terwijl het slechts 50 procent meer elektrisch vermogen gebruikt. Een van de AI-gerelateerde projecten die op de nieuwe supercomputer zullen worden uitgevoerd, is er een die door enorme hoeveelheden geschreven rapporten en medische beelden zal knarsen om mogelijke relaties tussen genen en kanker te identificeren. Een ander zal proberen genetische eigenschappen te identificeren die mensen vatbaar kunnen maken voor verslaving aan opioïden en andere aandoeningen.



Verwant verhaal Zapata Computing is van plan de algoritmen te bouwen voor bedrijven die willen experimenteren met kwantumcomputers.

Krachtigere supercomputers zoals Summit zullen ook helpen de kennis op gebieden als klimaatmodellering te vergroten. Patrick Brown van de Carnegie Institution for Science aan de Stanford University wijst erop dat een van de grootste uitdagingen het modelleren van het gedrag van wolken is, die een aanzienlijke invloed hebben op de hoeveelheid opwarming die we kunnen verwachten. Met meer rekenkracht, zegt hij, zal het gemakkelijker zijn om veel gedetailleerder en over langere tijdshorizonten te modelleren wat er met wolken gebeurt. Dat zou kunnen helpen om de relatie tussen resultaten van verschillende klimaatmodellen te achterhalen.

Summit is ook een belangrijke opstap naar de volgende grote prijs in de informatica: machines die in staat zijn tot een exaflop, oftewel een miljard miljard berekeningen per seconde. Er is een internationale race gaande om als eerste deze mijlpaal te bereiken, waarbij de VS en China als de twee koplopers worden beschouwd. De VS overweegt verschillende van deze machines te bouwen, die elk tussen de $ 400 miljoen en $ 600 miljoen kunnen kosten, en heeft Nvidia, IBM en andere bedrijven zoals Intel ingeschakeld om te helpen. Het doel is om tussen 2021 en 2023 één of meerdere van deze exascale computers operationeel te krijgen.

Jack Wells van Oak Ridge zegt dat de ervaring met het bouwen van Summit, dat een gebied ter grootte van twee tennisbanen vult en 4.000 gallons water per minuut door het koelsysteem voert om ongeveer 13 megawatt aan warmte af te voeren, zal helpen bij het werk aan exascale-machines , waarvoor een nog indrukwekkendere infrastructuur nodig is. Zaken als het geavanceerde geheugenbeheer van Summit en de nieuwe verbindingen met hoge bandbreedte die de chips met elkaar verbinden, zullen essentieel zijn voor het verwerken van de enorme hoeveelheden gegevens die exascale-machines zullen genereren. Wetenschappers van het nationale laboratorium zeggen dat ze de AI-smarts van Summit al hebben gebruikt om een ​​​​exascale vergelijkende genomics-berekening uit te voeren.



Dankzij deze en andere ontwikkelingen zal Summit ons helpen om nog indrukwekkendere toppen van rekenkracht te bereiken.

zich verstoppen