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欧博亚洲客户端(www.aLLbetgame.us):万利矿业(www.ipfs8.vip):为知足运算需求,研究职员启用全球最快的 AI 超级电脑

admin2021-07-0422

美国国家能源研究科学运算中央 (NERSC) 今天正式启用的 Perlmutter 超级电脑,将为跨越 7,000 名研究职员提供近 4 exaflops 的人工智慧 (AI) 运算效能。 

这使得 Perlmutter 超级电脑在 16 位元和 32 位元夹杂精度的 AI 数学运算上,成为全球运算速率最快的系统,而这个效能显示还不包罗今年稍晚将在劳伦斯柏克莱国家实验室 (Lawrence Berkeley National Lab;LBNL) 中设置的第二期超级电脑系统。 

现在已有二十多个应用将率先施展 Perlmutter 超级电脑中 6,144 个 NVIDIA A100 Tensor Core GPU 的壮大运算实力。这是当今全球搭载 A100 的系统中最重大的一个,旨在推动天体物理学、天气科学等领域的生长。

在其中一项研究中,Perlmutter 超级电脑将协助拼集出迄今规模最大、3D 立体的可见宇宙舆图。它将处置来自暗能量巡天光谱仪 (Dark Energy Spectroscopic Instrument;DESI) 的资料,这是一台宇宙照相机,可以在一次曝光中捕捉到多达五千个星系的影像。 

研究职员需要透过 Perlmutter 超级电脑中的 GPU 运算速率来处置一个晚上数十次的曝光资料,以便知道隔天晚上该把 DESI 指向那边。已往使用旧有系统准备揭晓一年份的资料时,要破费数周或数个月的时间,不外 Perlmutter 超级电脑能够辅助他们在短短数日内完成这项义务。

NERSC 的资料架构师 Rollin Thomas 正为研究职员使用 Perlmutter 超级电脑准备程式码,他示意:「我们异常开心可以透过 GPU以 20 倍的作业速率准备这些资料。」 

DESI 的舆图让人们可以熟悉暗能量,也就是宇宙加速膨胀背后的神秘物理学。人们是透过 2011 年诺贝尔奖得主 Saul Perlmutter 的研究,才揭开暗能量的神秘面纱,他将会启用这部以他命名的全新超级电脑。  

类似的精神为许多将在 NERSC 全新超级电脑上运行的研究专案提供了动力。举例来说,质料科学领域的研究致力于探索原子的交互作用,为开发出更好的电池及生物燃料指明偏向。

传统的超级电脑险些无法处置用 Quantum Espresso 等程式,在几奈秒内天生几个原子的模拟所需的数学运算,然则连系极为精准的模拟与机械学习,科学家可以在更长的时间内研究更多的原子。 

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NERSC 应用程式效能专家 Brandon Cook 示意:「已往无法对像电池介面这样的大型系统举行完整的原子模拟作业,但现在科学家们计画用 Perlmutter 超级电脑来完成这件事。」而 Cook 正协助研究职员启动此类研究专案。

这就是 A100 中 Tensor Core 的独到之处,它们既能加速用于模拟的双精度浮点数学运算,又能加速深度学习所需的夹杂精度运算。

NERSC 使用 NVIDIA V100 GPU 举行的 BerkeleyGW 研究,在去年 11 月入围了 Gordon Bell Prize 的决赛,对 NERSC 的显示给予一定。在 NERSC 率领该专案并掌管应用程式效能的 Jack Deslippe 示意:「A100 的壮大运算能力有望进一步提升我们的研究水准。」 

Jack Deslippe 示意,软体也是 Perlmutter 超级电脑的主要元素,并指出该系统使用的 NVIDIA HPC SDK 支援 OpenMP 和其它热门的程式设计模子。

此外,在 GPU 上运行的资料科学开源码 RAPIDS,将协助加速 NERSC 内人数不停上升的 Python 工程师团队处置事情的速率。它在剖析 NERSC 旗下 Cori 超级电脑上的所有网路流量研究案中证实晰自己的价值,将之前在 CPU 上执行剖析事情的速率加速了近 600 倍。Rollin Thomas 示意:「这让我们确信,RAPIDS 将在借由资料加速科学开发领域施展主要的作用。」 

纵然新冠肺炎疫情连续伸张,Perlmutter 超级电脑仍按计画上线。不外团队不得不重新思索一些要害步骤,像是若作甚在家事情的研究职员举行黑客松 (hackathon)流动,为系统 exascale 品级的应用程式编写程式码。 

同时,慧与科技 (Hewlett Packard Enterprise) 的工程师协助了第一阶段的系统组装,与 NERSC 的事情职员互助设施升级以容纳新系统。Rollin Thomas 示意:「我们异常谢谢这些人在疫情下的特殊管制时代,还来现场协助我们设置这套系统。」 

NVIDIA 开办人暨执行长黄仁勋在这场虚拟的启动仪式上,祝贺柏克莱实验室的事情职员运用 Perlmutter 超级电脑推动科学生长的计画。黄仁勋示意:「Perlmutter 超级电脑融合 AI 与高效能运算的能力,将让质料科学、量子物理、天气展望和生物研究等普遍领域都有突破性的希望。」 

NERSC 资料与剖析服务小组的署理认真人 Wahid Bhimji 示意:「美国能源部不停试图将 AI 用于科学领域,把看法验证用在粒子物理学、质料科学和生物能源等领域的生产案例上。人们一直在探索愈来愈大的神经网路模子,也想要获得更壮大的资源, Perlmutter 超级电脑搭配 A100 GPU、全快闪影象体档案系统及串流媒体资料功效,正好知足了这种对 AI 的需求。」