Firma NVIDIA ogłosiła kilka nowości na początku targów ISC 23 w Hamburgu w Niemczech, w tym superkomputer zbudowany na superukładzie NVIDIA Grace CPU, przełom w obliczeniach kwantowych w zakresie dynamiki płynów obliczeniowych w silnikach odrzutowych oraz centrum superkomputerowe NVIDIA-Jülich.
Superkomputer Isambard 3 został zbudowany na bazie superukładu NVIDIA Grace CPU, dołączając do listy energooszczędnych superkomputerów opartych na platformie Arm Neoverse. Superkomputer będzie zlokalizowany w Bristol and Bath Science Park w Wielkiej Brytanii i będzie wyposażony w 384 superukłady NVIDIA Grace CPU oparte na procesorach ARM, które będą napędzać badania medyczne i naukowe. Oczekuje się, że Isambard 3 zapewni sześciokrotnie większą wydajność i energooszczędność niż Isambard 2, co plasuje go wśród najbardziej energooszczędnych systemów w Europie.
Nowy superkomputer może osiągnąć wydajność 2.7 petaflopsa FP64, zużywając przy tym mniej niż 270 kilowatów energii. Projekt jest prowadzony przez Uniwersytet w Bristolu, w ramach konsorcjum badawczego GW4 Alliance, wraz z uniwersytetami w Bath, Cardiff i Exeter. Superkomputery firmy NVIDIA oparte na architekturze ARM zyskują na popularności wraz z innymi systemami, w tym procesorami graficznymi zbudowanymi w Szwajcarskim Narodowym Centrum Superkomputerów i Narodowym Laboratorium Los Alamos.
Zbudowany przez HPE
HPE zbuduje Isambard 3, aby umożliwić europejskiej społeczności naukowej przyspieszenie przełomowych odkryć w dziedzinie sztucznej inteligencji, nauk przyrodniczych, medycyny, astrofizyki i biotechnologii. Będzie on w stanie tworzyć szczegółowe modele bardzo złożonych struktur, takich jak farmy wiatrowe i reaktory fuzyjne, co przyczyni się do rozwoju czystej i zielonej energii.
Oczekuje się, że system zacznie działać wiosną 2024 r., a liczba zarejestrowanych użytkowników znacznie wzrośnie, przekraczając obecne 800.
Platforma obliczeniowa przyspieszona firmy NVIDIA obejmuje procesory graficzne NVIDIA H100 Tensor Core , superukłady NVIDIA Grace CPU, superukłady NVIDIA Grace Hopper™ , układy sieciowe NVIDIA Quantum-2 InfiniBand oraz pełny pakiet oprogramowania NVIDIA AI i HPC.
Największy na świecie obwód kwantowy do symulacji przemysłowych
NVIDIA, Rolls-Royce i Classiq, firma zajmująca się oprogramowaniem kwantowym, zaprojektowały i przeprowadziły symulację największego na świecie układu obliczeń kwantowych do obliczeniowej mechaniki płynów (CFD), mierzącego głębokość dziesięciu milionów warstw i składającego się z 39 kubitów. Przełom w obliczeniach ma na celu zwiększenie wydajności silników odrzutowych.
Zbliżenie silnika Trent XWB podczas przygotowań do testów w Derby w Wielkiej Brytanii
Rolls-Royce zamierza wykorzystać najnowszą technologię obwodów, aby uzyskać przewagę kwantową w CFD. Umożliwi to lepsze modelowanie projektów silników odrzutowych w symulacjach łączących klasyczne i kwantowe techniki obliczeniowe. Jako światowy lider w branży lotniczej, Rolls-Royce uważa to przełomowe osiągnięcie za kluczowe w swoich działaniach na rzecz budowy najnowocześniejszych silników odrzutowych, które wspierają transformację energetyczną i przyczyniają się do bardziej zrównoważonego lotnictwa.
Projekt ten był efektem współpracy firm Rolls-Royce i Classiq, a symulację napędzały procesory graficzne NVIDIA A100 Tensor Core. Szybkość i skala procesu były możliwe dzięki zestawowi programistycznemu cuQuantum firmy NVIDIA, wykorzystującemu zoptymalizowane biblioteki i narzędzia przyspieszające procesy obliczeniowe w dziedzinie obliczeń kwantowych.
NVIDIA Grace Hopper przyspiesza obliczenia kwantowe
Układ NVIDIA Grace Hopper Superchip, łączący wydajność procesorów graficznych NVIDIA Hopper z procesorami NVIDIA Grace, został zaprojektowany z myślą o symulacjach kwantowych na ogromną skalę. Szybkie i charakteryzujące się niskimi opóźnieniami połączenie NVIDIA NVLink-C2C sprawia, że klasyczne systemy zbudowane z tym superchipem doskonale nadają się do łączenia z procesorami kwantowymi, czyli QPU. Dzięki 600 GB szybko dostępnej pamięci na węzeł, Grace Hopper umożliwia ekosystemowi kwantowemu rozszerzenie tych symulacji na jeszcze większą skalę.
Współpraca w celu budowy laboratorium obliczeń kwantowych
Hybrydowe obliczenia kwantowo-klasyczne stanowią znaczący krok naprzód, ponieważ NVIDIA ogłosiła plany budowy nowego laboratorium we współpracy z Centrum Superkomputerowym Jülich (JSC) w Centrum Badawczym Jülich (FZJ). Laboratorium będzie wyposażone w superkomputer klasyczno-kwantowy, zbudowany we współpracy z Parsec AG z Monachium, oparty na platformie obliczeń kwantowych NVIDIA.
FZJ to jeden z największych interdyscyplinarnych ośrodków badawczych w Europie, który będzie siedzibą laboratorium w ramach infrastruktury JUNIQ (Jülich UNified Infrastructure for Quantum Computing) do obsługi wysokowydajnych, nisko-opóźnieniowych obciążeń obliczeniowych w zakresie obliczeń kwantowo-klasycznych. JUNIQ wykorzystuje system wspomagający JUWELS z 3,744 procesorami graficznymi NVIDIA A100 Tensor Core do symulacji obliczeń kwantowych.
Platforma obliczeń kwantowych firmy NVIDIA umożliwia ścisłą integrację obliczeń kwantowych i klasycznych dzięki modelowi programowania CUDA Quantum typu open source oraz symulacji za pomocą zestawu narzędzi programistycznych NVIDIA cuQuantum.
JSC planuje zastosować podejście fazowe do testowania systemu i użyje modelu programowania NVIDIA CUDA Quantum do programowania procesorów kwantowych i integrowania ich w ramach eksaskalowej modułowej architektury superkomputerowej Jülich.
Amazon