Dell TechnologiesとNVIDIAは、次世代スーパーコンピュータ「Doudnaシステム」（NERSC-10とも呼ばれる）を発表しました。クリス・ライト米国エネルギー長官は、ローレンス・バークレー国立研究所（バークレー研究所）訪問中にこの発表を行いました。ライト長官は、ローレンス・バークレー国立研究所にある米国エネルギー省（DOE）のユーザー施設である国立エネルギー研究科学計算センター（NERSC）で、次世代スーパーコンピュータを開発するための新たな契約について言及しました。生化学者でノーベル賞受賞者のジェニファー・ダウドナ氏にちなんで命名されたこのシステムは、2026年に稼働開始予定です。この名称は、遺伝子編集技術、特にCRISPR分野における彼女の業績を称えて付けられました。
画像提供：NVIDIA
NVIDIAの次世代プラットフォーム「Vera Rubin」を搭載したDell製の新型スーパーコンピュータは、分子動力学、高エネルギー物理学、AIのトレーニングと推論といった分野における大規模かつ高性能なコンピューティング（HPC）ワークロードをサポートする。これにより、最先端の科学研究ワークフローを開発するための環境が提供される。
ライト長官によると、ダウドナ・システムは科学とAIへの重要な投資であり、エネルギーと量子コンピューティングにおけるイノベーションを促進するための重要な資産であると述べた。長官はAIの重要性をマンハッタン計画に例え、ダウドナ・システムはアメリカの科学者が世界のAI競争をリードするための力となると主張した。
ダウドナ・スーパーコンピュータは、NERSCの現行フラッグシップ・スーパーコンピュータであるペルムッターの10倍以上の性能を発揮します。ダウドナは、デルの最先端ORv3直接液冷サーバー技術やNVIDIA Vera-Rubin CPU-GPUプラットフォームなど、最先端の技術を用いて構築されます。
デルテクノロジーズの会長兼CEOであるマイケル・デル氏は、シミュレーション、データ、AIを統合し、複雑な地球規模の課題に取り組むことで、世界中の研究者を支援するという同社のコミットメントを強調しました。また、高性能コンピューティングの限界を押し広げ、人類の進歩を促進するイノベーションを促進することを目指した「ダウドナ」プロジェクトにおける米国エネルギー省との協力についても強調しました。
NVIDIAのCEOであるジェンスン・フアン氏は、ダウドナは科学的発見を加速させ、研究者が基本的な真実を素早く探究できるようにすると語った。
NERSC所長のスディップ・ドサンジ氏は、ダウドナ・スーパーコンピュータが科学ワークフローを加速させると説明しました。NVIDIAおよびDellとの提携により、11,000人のユーザーがこのスーパーコンピュータの革新的なワークフロー機能を効率的に利用できるようになると述べました。さらに、ダウドナはエネルギー科学ネットワーク（ESnet）を介してDOEの実験・観測施設と統合され、全国の科学者がデータをシステムにストリーミングし、ほぼリアルタイムで分析できるようになります。
科学的ブレークスルーの推進
ダウドナは、科学技術分野の様々な分野における優先度の高いブレークスルーの推進において重要な役割を果たすことが期待されています。例えば、NERSCは核融合研究を支援するために設立されましたが、ダウドナは、数十年にわたる期待を実用的で豊富なエネルギー供給に変換する計算能力を提供することで、次世代の核融合イノベーターを牽引することを目指しています。
DOEの資金提供を受ける研究者は、大規模AIをシミュレーションおよびデータ分析ワークフローにシームレスに統合することで、GPUの恩恵を受けるでしょう。この新しいスーパーコンピュータは、先端材料の設計、生体分子モデリング、そして基礎物理学の分野を加速させるでしょう。
NVIDIAのCUDA-Qプラットフォームを含む量子シミュレーションツールは、量子コンピュータ上で量子アルゴリズムを大規模に開発、モデリング、検証することを可能にする。
ダウドナ・スーパーコンピュータの動力源は、デルの統合型ラック・スケーラブル・システムとPowerEdgeサーバーです。デルPowerEdgeサーバーには、AI最適化ワークロードと計算最適化ワークロード向けのNVIDIAアクセラレータ、高速NVIDIA Quantum-X800 InfiniBandネットワークプラットフォーム、複雑なワークフローをサポートするために再構成可能な異種ワークフロー環境が搭載されています。データ管理およびストレージソリューションは、高性能並列ファイルシステムとQoS（サービス品質）ストレージシステムを提供し、複数の施設にまたがる統合科学、自動化されたAI駆動型ワークフロー、リアルタイム対話型コンピューティングをサポートする、信頼性と回復力に優れたプラットフォームを実現します。
新しいプラットフォームの詳細は次のとおりです。
コンピューティング プラットフォーム:
- NVIDIA Vera Rubin プラットフォーム: Doudnaは、高性能CPUとGPUをコヒーレントな統合メモリ空間に統合するNVIDIAの次世代Vera Rubinアーキテクチャを搭載します。このプラットフォームは、従来のHPCとAIワークロードの両方に対応するように設計されており、要求の厳しい科学アプリケーションにおいて、すべてのプロセッサが直接データにアクセスし、共有することを可能にします。
- Dell PowerEdge サーバー: このシステムは、高密度でエネルギー効率の高いコンピューティング ノードをサポートする、Dell の最先端の ORv3 直接液体冷却サーバー テクノロジを使用します。
ネットワーキング：
- NVIDIA Quantum-X800 インフィニバンド: Doudnaは高速かつ低遅延のInfiniBandネットワークを採用し、DOEの全国規模の実験・観測施設からのリアルタイムデータストリーミングをサポートします。インテリジェントなQoSメカニズムにより、科学ワークフローにおける重要なデータフローを優先し、最適なパフォーマンスを実現します。
パフォーマンス：
- ユーザーベース： このシステムは、年間 11,000 人以上の研究者と 800 件のプロジェクトをサポートするように設計されています。
ストレージとデータ管理:
- 高性能並列ファイルシステム: Doudna は、堅牢で高性能な並列ファイルシステムとサービス品質のストレージシステムを提供し、複数の施設を統合した科学、自動化された AI 駆動型ワークフロー、リアルタイムのインタラクティブ コンピューティングをサポートします。
AIと量子の統合：
- AI 最適化ワークフロー: このシステムは、シミュレーション、データ、AI をシームレスに統合するように設計されており、AI モデルの大規模なトレーニング、推論、データ分析をサポートします。
- 量子シミュレーション: Doudna は、NVIDIA の CUDA-Q プラットフォームを活用して、スケーラブルな量子アルゴリズムの開発と将来の統合量子 HPC システムの共同設計をサポートします。
冷却：
- 直接液冷： Dell の ORv3 直接液体冷却ラックは、高密度で高出力のコンピューティング ノードの効率的な熱管理を保証します。
Doudnaは、Dellの先進的なサーバー技術とNVIDIAのVera Rubinプラットフォーム、そしてQuantum-X800ネットワークを融合し、米国の科学計算における大きな進歩を象徴するものです。HPC、AI、量子ワークフローを統合するように設計されており、パフォーマンス、効率性、そして科学的インパクトにおいて新たなベンチマークを確立することが期待されています。
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