Die USA gewinnt ihren ersten Supercomputer zurück: Nvidia GPU bietet 95% Rechenleistung

Nach fünf Jahren wieder die Vereinigten Staaten vorübergehend den Spitzenplatz in der Welt der Supercomputer.

US Ortszeit am 8. Juni, der US Department of Energy Oak Ridge National Laboratory bekannt, dass sie einen Supercomputer ‚Spitze‘ (Summit), eine Spitzen Gleitkommaoperation Geschwindigkeit von bis zu zwei Milliarden Milliarden Mal pro Sekunde, in der Nähe der ‚Göttlichkeit entwickelt · Licht zweimal Tai ‚Supercomputer berichteten, Supercomputer verantwortlich von IBM hergestellt, mit der GPU ausgestattet NVIDIA fast 28.000, gegenüber einem herkömmlichen IBM 9000 Prozessor-Supercomputer.

Das heißt, der Bildprozessor GPU. Eine einfache Möglichkeit, den Unterschied zwischen der GPU und CPU-Verarbeitungsaufgabe zu verstehen, wie sie zu vergleichen. CPU für serielle Verarbeitung Größenordnung von mehreren Kernkomponenten optimierten bezeichnet, während die GPU durch die Zehn eines Besitz stellt 95% des Rechenleistungsmesser kleineren, effizienterer Kern (zur gleichzeitigen Bearbeitung mehrerer Aufgaben und Konstruktion gestaltet) massiv parallele Computerarchitektur aufgebaut. GPU NVIDIA die für die ‚Spitze‘ versehen.

Seit Juni 2013 chinesische Supercomputer zum ersten Mal des leistungsfähigste Supercomputer zu werden, nicht die Vereinigten Staaten haben nicht mehr die stärksten Supercomputer der Welt. Globale Super offizielle TOP500 Supercomputer Organisation Ranking wird am Ende dieses Monats aktualisiert werden ‚Vertex‘ erwartet ein Ende dieser Situation.

Obwohl Supercomputer durch das Zeitalter des Cloud Computing und der großen Rechenzentren in den Hintergrund gedrängt werden, erfordern viele dornige Computerprobleme immer noch große Maschinen.Im letzten Jahr gab ein Bericht der US-Regierung bekannt, dass die Vereinigten Staaten mehr in Supercomputer investieren sollten, um Atomwaffen und Überlegenheit zu erreichen. Die Flugzeuge mit Fluggeschwindigkeit und andere Verteidigungsprojekte, die Luft- und Raumfahrtindustrie, die Ölförderung und die Pharmaindustrie holen China hinsichtlich kommerzieller Innovationen ein.

Der Energieminister der Vereinigten Staaten, Rick Perry, glaubt, dass "sehr" Supercomputing tiefgreifende Auswirkungen auf die Energieforschung, die wissenschaftliche Entdeckung, die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit und die nationale Sicherheit haben wird.

Das Oak Ridge National Laboratory wurde 1943 gegründet und war ursprünglich Teil des Manhattan-Projekts der Vereinigten Staaten, das hauptsächlich zur Produktion und Trennung von Uran und Plutonium diente und früher als Clinton Laboratory bekannt war und deren Mission die Eroberung der Vereinigten Staaten war. Die schwersten wissenschaftlichen Probleme der Welt und die Entwicklung neuer Technologien, um ein besseres Leben für die Menschheit zu schaffen und die Menschheit zu schützen.

27648 NVIDIA GPU + 9000 IBM Legacy-Prozessoren

Nach Angaben von Oak Ridge National Laboratory veröffentlicht, ‚Vertex‘ erstreckt sich über eine Fläche entspricht der Größe von zwei Tennisplätze, das Kreislaufsystem, das 4000 Gallonen pro Minute (gleich etwa 15.142 Liter) Wasser verbraucht zu kühlen, um die 37000-Prozessor zu machen. Nutzen-Bewertung die Ergebnisse des Standardmaß für Supershow ‚Spitze‘ der Gleitpunktoperation Geschwindigkeit von bis zu zwei Milliarden Milliarden mal pro Sekunde. diese Supercomputer als die Vereinigten Staaten hatten ‚Titan‘ Speed ​​100-mal schneller gemacht.

Das ‚Spitze‘ Super-Computer 95% der Kraft für NVIDIA GPU bereitgestellt, d.h. ausgestattet 27648 Volta Tensor-Core NVIDIA Grafikprozessor, ist es apex "von mehr als 3 Milliarden Milliarden Mal pro Sekunde (3,3 exaops ermöglicht ) vermischt Präzision Berechnungen.

Eliu Huerta, Forscher am National Center for Supercomputing Applications an der Universität von Illinois in Urbana-Champaign, beschrieb den riesigen "GPU" -GPU-Pool als "wie ein Traum".

Die GPU ist der Bildprozessor, der sich von dem Zentralprozessor (CPU) des Universalcomputers dadurch unterscheidet, dass die CPU aus mehreren Kernen besteht, die für die sequentielle serielle Verarbeitung optimiert sind, während die GPU eine mehr als tausend aufweist. Kleiner, effizienter Core (für die gleichzeitige Verarbeitung mehrerer Tasks konzipiert), der aus massiv parallelen Rechenarchitekturen besteht.

Vor ein paar Jahren fanden die Forscher heraus, dass die Parallelbetriebskapazität des Grafikprozessors sehr geeignet ist, um tiefgreifende Lernalgorithmen zu verwenden, Nvidia nutzt die Welle der künstlichen Intelligenz auch, um die GPU zu starten, was den Markt für Intel-Computerchips betrifft. In dem Ort.

Thomas Zacharia, Leiter des Oak Ridge National Laboratory, sagte, dass solch eine groß angelegte GPU-Nutzung für Supercomputer nicht üblich ist, und hilft dem maschinellen Lernen, Durchbrüche bei der Lösung wissenschaftlicher Probleme zu erzielen.

Neben der Unterstützung von Nvidias GPUs trugen auch mehr als 9000 traditionelle Prozessoren von IBM bei.

"Vertex" wird zu einem Spielplatz für Spitzenwissenschaftler

Die leistungsstarke Rechenleistung von Vertex überzeugte auch Wissenschaftler, dass sie in der Zukunft Wunder schaffen könnte.

Das Oak Ridge National Laboratory ist zu einem "Spielplatz" für Spitzenwissenschaftler geworden. Wissenschaftler an vielen Hochschulen und Universitäten sind bestrebt, diesen Computer zu nutzen, um Aufgaben zu bewältigen, die zuvor unmöglich waren.

Huerta sagte, er hoffe, dass "Vertex" jede Nacht vom "Large Integrated Survey Telescope" aus etwa 15 TB Bilder analysieren kann.

Laut der Einführung des Oak Ridge National Laboratory ist das "Alles" des nächsten "Reiseplans" sehr intensiv. Zu den Projekten, die bereits auf der Tagesordnung standen, gehören:

Die erste ist die Krebsforschung: Das US-Energieministerium und das National Cancer Institute der Vereinigten Staaten arbeiten an einem Projekt für eine verteilte Lernumgebung für Krebs mit dem Ziel, Forschungswerkzeuge zu entwickeln, die automatisch Gesundheitsdaten extrahieren, analysieren und klassifizieren, um versteckte Krankheitsfaktoren aufzudecken. Beziehungen, wie Gene, Biomarker und die Umwelt.

Die zweite ist die Fusionsenergieforschung: Die Fusionsenergie stellt seit langem einen sauberen, energiereichen Vertreter der Energie dar. Wissenschaftler hofften, Fusionsreaktoren und ihre magnetisch eingeschränkten Plasmen zu simulieren, um die kommerzielle Entwicklung zu beschleunigen.

Die dritte ist die Krankheits- und Suchtforschung.In dieser Studie werden Forscher künstliche Intelligenz verwenden, um die Funktionen und Entwicklungsmuster menschlicher Proteine ​​und Zellsysteme zu identifizieren.Diese Modelle können uns helfen, die Alzheimer-Krankheit besser zu verstehen. Krankheit oder Sucht, und informieren Sie den Drogenentdeckungsprozess.

Zusätzlich zu den oben genannten Punkten kann "Vertex" auch mehr Hilfe bei chemischen und biologischen Problemen bieten. "Zacharia glaubt, dass dieser Supercomputer die medizinischen Aufzeichnungen von 22 Millionen Veteranen nutzen kann, um zum Programm des US-Energieministeriums beizutragen. Darunter etwa 250.000 ganze Genomsequenzen.

"Vertex" bietet eine beispiellose Gelegenheit für die Integration von künstlicher Intelligenz (KI) und wissenschaftlicher Entdeckung, die es Forschern ermöglicht, maschinelles Lernen und Techniken des tiefen Lernens auf Themen wie menschliche Gesundheit, Hochenergiephysik und Materialforschung anzuwenden.

5 Fakten über den 'Vertex' Supercomputer

1,20 Milliarden Floats: Das bedeutet, dass, wenn jede Person auf der Erde eine Ein-Sekunden-Berechnung durchführt, es ein Jahr dauern wird, bis sie den "Vertex" von einer Sekunde erreicht.

2.30 Milliarden gemischte Präzisionsberechnungen: Das bedeutet, dass, wenn jeder auf der Erde eine Ein-Sekunden-Berechnung durchführt, es 15 Jahre dauern wird, bis der "Scheitelpunkt" einer Sekunde erreicht ist.

3. In den ersten Tests nutzte eine genetische Forschungsgruppe den "sehr" Supercomputer und verbrachte eine Stunde damit, das Problem zu lösen, aber wenn dieses Problem auf einen herkömmlichen Computer gestellt wurde, kann es 30 Jahre dauern.

4. Der Fußabdruck von "Vertex" entspricht der Größe von 2 Tennisplätzen.

5. Das Gewicht von "oben und unten" entspricht dem Gewicht eines kommerziellen Jets.

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