Nvidia近日詳細介紹了研究人員將使用Nvidia晶片支持科學發現的三項舉措。
其中一項舉措,是布里斯托大學部署一台由Nvidia Grace CPU Superchip處理器提供支持的超級電腦;另外兩個項目則專注於量子計算。Nvidia在本周於漢堡舉行的ISC 2023 大會上詳細介紹了所有這三個項目。
節能型超級計算
英國布里斯托大學正在領導一項計劃,旨在構建一台針對研究工作負載優化了的新型超級電腦——Isambard 3,它將由HPE使用Nvidia晶片製造。
據Nvidia稱,Isambard 3將配備384個Grace CPU Superchip處理器,每個處理器都包含144個基於Arm設計的CPU核心。這些核心支持SVE Arm指令集技術,可讓CPU更高效地運行AI工作負載。
Nvidia預計Isambard 3在執行涉及FP64數據的計算時,將實現2.7 petaflops的最高速度(1 petaflop等於每秒1千萬億次計算操作,FP64則是超級電腦常用的一種數據格式,用於組織其處理的資訊)。
科學家們計劃使用Isambard 3執行一系列任務。據Nvidia稱,該系統將支持人工智慧、生命科學、醫學、生物技術和天體物理學等領域的研究計劃,能夠模擬風力渦輪機等大型複雜結構和分子水平的生物機制。
Isambard 3計劃於2024年上線。一旦投入運行,該系統的功耗預計將低於270千瓦,成為歐洲最節能的超級電腦之一。Nvidia估計,Isambard 3的能效是布里斯托大學上一代超級電腦的6倍。
Nvidia公司超大規模和高性能計算副總裁Ian Buck表示:「隨著氣候變化成為一個日益嚴重的生存問題,計算採用節能技術變得至關重要。NVIDIA正在與Arm Neoverse生態系統展開合作,為打造更節能的超級計算中心鋪平前進的道路,推動科學和工業研究取得重大的突破。」
新的量子計算計劃
Nvidia還在這次ISC 2023大會上詳細介紹了Nvidia的技術是如何為英國和德國的兩項量子計算計劃提供支持的。
第一項計劃,是由勞斯萊斯(Rolls-Royce)公司與量子計算初創公司Classiq Technologies合作牽頭,項目目標是推進勞斯萊斯公司開發更高效的噴氣發動機,希望使用量子電腦來減輕工程師的工作。
勞斯萊斯公司與Classiq合作,使用了一組Nvidia A100 GPU來開發和模擬量子電路。這是一種專門的算法,將來可以運行在量子電腦上。勞斯萊斯公司表示,其算法有1000萬個「層」和39個量子位。
根據Nvidia的說法,這種量子電路旨在執行與計算流體動力學相關的計算,計算流體動力學是一個專注於模擬複雜物理現象的科學領域。勞斯萊斯公司的量子電路號稱是專門為計算流體動力學開發的、同類電路中最大的。
Buck表示:「噴氣發動機是地球上最複雜的設備之一,其設計成本高昂且計算難度大,NVIDIA的量子計算平台為勞斯萊斯公司提供了一條潛在的途徑來解決這些問題,同時加速對更高效噴氣發動機的研究和未來開發工作。」
Nvidia此次還詳細介紹了和德國研究機構FZJ合作的第二個量子計算計劃。FZJ正在與Nvidia合作建立一個新實驗室,該實驗室將以兩家公司所謂的經典量子超級電腦為特色,該系統設置包括了經典計算元素和量子計算元素。
Nvidia詳細介紹說,該設備將由總部位於慕尼黑的公司ParTec AG開發。反過來,FZJ研究人員將使用Nvidia的cuQuantum和CUDA Quantum軟體工具來模擬系統上的量子處理器。FZJ已經運行了一台配備了3744個Nvidia A100 GPU的經典超級電腦。