การคำนวณ Exascale ปลดล็อกช่องทางใหม่สำหรับวิทยาศาสตร์

การคำนวณ Exascale ปลดล็อกช่องทางใหม่สำหรับวิทยาศาสตร์

ความก้าวหน้าในการวิจัย และความพร้อมใช้งานของเทคโนโลยีใหม่ ๆ เพื่อเสริมศักยภาพมักจะเดินควบคู่กันไป ในปี 2564 เมื่อระบบประมวลผล Aurora exascale พร้อมใช้งานออนไลน์ที่ Argonne National Laboratory ของ Department of Energy นักวิทยาศาสตร์จะได้รับความสามารถในการดำเนินโครงการที่มีขนาด ขอบเขต และความซับซ้อนอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ผู้นำในแวดวงวิทยาศาสตร์ต่างเฝ้ารอเวลาบนแสงออโรร่าอย่างใจจดใจจ่อ ซึ่งจะมอบประสิทธิภาพการคำนวณที่มากกว่าพันล้านพันล้าน 

(10 18 ) ต่อวินาที ประสิทธิภาพการคำนวณของสเกลนี้

ไม่เพียงแต่ลดระยะเวลาการทำความเข้าใจสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่ต้องต่อสู้กับปัญหาที่ยากเหลือเกินเท่านั้น แต่ยังช่วยให้สามารถรวมปริมาณงานด้วยวิธีที่ไม่สามารถทำได้ก่อนหน้านี้อีกด้วย

Rick Stevens รองผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการด้านคอมพิวเตอร์ สิ่งแวดล้อม และวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตที่ Argonne แสดงความกระตือรือร้นต่อศักยภาพของ exascale ในมุมมองของเขา ออโรราจะเปลี่ยนธรรมชาติของกระบวนการทางวิทยาศาสตร์โดยการหลอมรวมแนวทางต่างๆ

“สิ่งที่ทำให้ฉันตื่นเต้นที่สุดเกี่ยวกับระบบเอ็กซาสเกลอย่างออโรราคือความจริงที่ว่าตอนนี้เรามีความสามารถในการผสมผสานการจำลองและปัญญาประดิษฐ์ในแพลตฟอร์มเดียวและสภาพแวดล้อมเดียว” สตีเวนส์กล่าว “แนวคิดของการผสมการจำลองและวิทยาศาสตร์ที่ใช้ข้อมูลจำนวนมากจะทำให้เรามีความสามารถที่ไม่เคยมีมาก่อนและเปิดประตูในการวิจัยซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้มาก่อน”

กำลังเตรียมตัวสำหรับ exascaleระบบที่สามารถขยายประสิทธิภาพได้นั้นต้องการฮาร์ดแวร์ที่ทันสมัยที่สุดในโลก เมื่อรวมเข้าด้วยกันโดย Cray ระบบจะรวมโปรเซสเซอร์ Intel Xeon Scalable เจนเนอเรชั่นอนาคต หน่วยความจำถาวร Intel Optane DC เจนเนอเรชั่นหน้า และเทคโนโลยี Intel X e ในอนาคต Trish Damkroger รองประธานและผู้จัดการทั่วไปของ Technical Computing Initiative (TCI) ของ Intel คาดการณ์ว่านวัตกรรม Exascale Computing ทางวิทยาศาสตร์จะช่วยให้

เป็นเรื่องยากที่จะไปหนึ่งวันโดยไม่ได้ยินคนในรัฐบาลพูดถึง

ประสบการณ์ของลูกค้า มันสมเหตุสมผลแล้วที่เอเจนซี่ให้บริการตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน ebook เล่มใหม่ของเราเสนอกลยุทธ์จากผู้นำรัฐบาลกลาง 11 คนและผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม 5 คนเพื่อช่วยปรับปรุง CX ในขณะนี้

“ด้วยระบบเอ็กซาสเกลอย่างออโรรา เราจะมีความสามารถในการคำนวณเพื่อจำลองการแพทย์ที่แม่นยำ สภาพอากาศ วัสดุศาสตร์ และอื่นๆ อีกมากมายได้อย่างสมจริง” เธอกล่าว

โครงการวิทยาศาสตร์ปฐมวัย

นักวิจัยจากหลากหลายสาขาวิทยาศาสตร์ เช่น วิศวกรรมศาสตร์ ชีววิทยา เคมี และฟิสิกส์ กำลังเริ่มคิวสำหรับเวลาก่อนการผลิตในระบบ exascale ผ่านทาง Aurora Early Science Program (ESP) ของ Argonne Leadership Computing Facility ซึ่งออกแบบมาเพื่อเตรียมแอปพลิเคชันหลักสำหรับ สถาปัตยกรรมและขนาดของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ บทสรุปต่อไปนี้แสดงภาพรวมว่าโครงการ ESP บางโครงการจะใช้ความสามารถที่เกินขอบเขตของ Aurora เพื่อพัฒนาวิทยาศาสตร์ระดับแนวหน้าได้อย่างไร

กำหนดเป้าหมายการรักษามะเร็งใหม่

ในขณะที่สตีเวนส์ดูแลการปรับใช้ออโรราในหลายแง่มุม เขายังรักษาบทบาทที่แตกต่างอย่างมากในการเป็นหัวหอกในโครงการ CANcer Distributed Learning Environment (CANDLE) CANDLE แสวงหาแนวทางใหม่และตรงเป้าหมายสำหรับการวินิจฉัยและการรักษาโรคมะเร็งโดยการใช้ประโยชน์จากพลังการประมวลผลระดับสูงสุด

“เราต้องการความสามารถในการทำนายว่าเซลล์มะเร็งที่ซับซ้อนจะทำอะไรเมื่อสัมผัสกับยา” เขากล่าว “ในการทำเช่นนั้น เราต้องได้รับข้อมูลที่มีคุณภาพสูงมากขึ้นเพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับชีววิทยาที่อยู่เบื้องหลังกระบวนการให้มากขึ้น วิธีการแมชชีนเลิร์นนิงต้องรวมแหล่งข้อมูลจำนวนมากเพื่อเอาชนะอุปสรรคนั้น”

Credit : ยูฟ่าสล็อต