高??蒲兴懔π枨蠓治?,助力打造高性能科學(xué)計算平臺
高校作為基礎(chǔ)研究的主陣地,正扛起推進AI研發(fā)和應(yīng)用的大旗,如何構(gòu)建AI所需的超高算力并加速科研成果轉(zhuǎn)化早已提上日程。高性能計算系統(tǒng)正是利用高算力集群解決復(fù)雜度高、計算量大的科學(xué)問題,有助于科學(xué)研究人員借助AI計算更高效地完成科研工作。
科研中HPC應(yīng)用現(xiàn)狀
在不同科研場景下,包含能源勘探、CAD仿真、基因測序、氣象預(yù)測等專業(yè)軟件,用戶對HPC(高性能計算)的需求各不相同,大致可從五個維度來量化分析:浮點運算、內(nèi)存帶寬、網(wǎng)絡(luò)帶寬、網(wǎng)絡(luò)時延、IO性能(高速讀/寫帶寬)。
▲ HPC主要科研領(lǐng)域及常見應(yīng)用
目前,AI和數(shù)據(jù)科學(xué)正在成為科學(xué)發(fā)現(xiàn)新的重要組成部分。人們借助深度學(xué)習(xí),大幅提升了數(shù)據(jù)科學(xué)的準(zhǔn)確性和響應(yīng)時間,從而能夠?qū)A繑?shù)據(jù)做出前所未有的深度研究。
同時隨著登納德縮放定律已達到其極限,單線程性能受到制約。GPU憑借在浮點運算、并行計算等部分計算方面,可以提供數(shù)十倍乃至于上百倍于CPU的性能,已成為構(gòu)建算力集群的主流解決方案。截止到2018年,超過580個HPC應(yīng)用可以經(jīng)過GPU加速。
▲ 50個最常用的高性能計算(HPC)應(yīng)用程序
國內(nèi)實例:交大科學(xué)計算平臺
去年11月,上海交通大學(xué)AI計算平臺正式開放,峰值算力達16PFLOPS,面向上海交通大學(xué)各院系和科研機構(gòu)提供高效的算力支撐。
▲ 上海交通大學(xué)計算中心機房
上海交大AI計算平臺作為校級高性能計算公共服務(wù)平臺,已支持理、工、生、醫(yī)的多篇研究發(fā)表于《Science》、《Nature》等高水平期刊上。上海交大人工智能研究院、Bio-X研究院、密西根聯(lián)合學(xué)院等多院系的研究團隊在計算中心的幫助下優(yōu)化計算AI及HPC應(yīng)用,最高將科研效率提升1.8萬倍。
專業(yè)構(gòu)筑高性能計算平臺
“芯”力無窮盡享科研加速
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