美国政府与英特尔和Cray合作,美政府联合英特尔

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美国能源部今天宣布,全球最快的超级计算机将于2021年在美国建成。这台名为Frontier的机器将由芯片厂商AMD和超级计算机制造商Cray为田纳西州橡树岭国家实验室建造。预计它将产生超过1.5的exaflops处理能力,并将用于一系列任务,特别是在核能开发和气候研究等领域提供高级计算能力。

3月19日消息,据路透社报道,美国官员周一表示,由美国政府牵头的一个小组正与芯片制造商英特尔和Cray合作,计划在2021年前研发并制造出美国最快的电脑,用于核武器和其他研究。美国能源部(Department of Energy)和芝加哥附近的阿尔贡国家实验室(Argonne National Laboratory)表示,他们正在与全球最大的数据中心芯片供应商英特尔以及专门研究超级计算机的Cray合作开发一款名为Aurora的超级计算机。

新浪科技讯 北京时间3月19日早间消息,美国官员周一表示,一个美国政府领导的团体正在与芯片制造商英特尔和Cray共同开发和制造该国速度最快的Aurora超级计算机,以便开展核武器和其他研究。

3 月 19 日消息,据外媒报道,美国能源部长里克 · 佩里 ( Rick Perry ) 和参议员迪克 · 德宾 ( Dick Durbin ) 今天在阿贡国家实验室 ( Argonne ) 出席了一场仪式,公布了美国下一代超级计算机的详细信息。美国能源部的新超算将由英特尔在阿贡国家实验室建造,这将是美国第一台每秒可进行 1 百亿亿次浮点计算的超算。

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该项目的5亿美元合同要求两家公司提供一种具有所谓exaflop性能的计算机,即每秒能够执行1018次计算。

这项价值5亿美元的合同要求相关企业开发出一台能够完成百亿亿次级的超级计算机,每秒可以进行1,000,000,000,000,000,000次运算。

佩里说:" 我们将使用 Exaflop 级计算和人工智能来加速发现、激发创造力、推动创新,最重要的是,我们将以几年前还没有意识到的能力和方式影响所有这些领域。" 这台超算名为 " 极光 ",计划于 2021 年底全面投入使用,因为美国能源部试图在超算竞赛中跟上中国的步伐。

能源部长里克佩里在一份新闻声明中表示,“Frontier破纪录的表现将确保我们国家能够引领世界科学,改善所有美国人和整个世界的生活和经济繁荣。” “Frontier将通过为美国研究人员提供世界一流的数据和计算资源来加速AI的创新,以确保在美国制造下一个伟大的发明。”

如果该项目成功,Aurora将比现有的计算机实现近一个数量级的飞跃,现有的计算机具有所谓的petaflop性能,能够每秒进行1015次计算。

如果该项目成功,Aurora将比现在的千万亿次级超级计算机快出近一个数量级,后者每秒只能完成1,000,000,000,000,000次运算。

2018 年 2 月《科学》 ( Science ) 杂志上的一篇报道称,中国两台顶级计算机的性能比美国能源部目前 21 台超算加起来还要强大。部署在田纳西州橡树岭国家实验室 ( Oak Ridge ) 的超算 Summit 于去年夏天上线时,短暂地从中国手中夺回了最强大超算的称号。然而,中国预计将在 2020 年展示第一台 Exaflop 级超算,再次领先于美国。美国希望,计算和分析能力是 Summit 50 倍的极光上线时,能帮助其重新夺回这一头衔。

在构建之初,Frontier就被设定为“exascale计算”的最先进的例子,也就是说它的处理能力以exaflops计算。那么这个数字有多大呢?背后高达十八个零:1,000,000,000,000,000,000。

Aurora的主要功能之一将是模拟核爆炸,这是自禁止实弹试验以来武器发展的支柱。

中国、美国、欧盟和日本都宣布将开发百亿亿次级超级计算机。

阿贡国家实验室计算机、环境和生命科学实验室副主任里克 · 史蒂文斯 ( Rick Stevens ) 此前表示:" 我们不知道其他人都在做什么,所以我们只能讨论下美国的计划。我们知道其他国家正在努力开发 Exaflop 级超算,但我们不知道他们将在什么时候部署这样的系统。"

AMD表示Frontier将提供排名靠后的160台的最快的超级计算机的算力总和。能够处理惊人数量的数据,其带宽比普通的家庭互联网连接高24000000倍,能够在一秒钟内处理100000部高清电影。它在物理体积上也是个巨无霸,占用7300平方英尺的空间(大约相当于两个篮球场)并且包含90英里的布线。

实验室副主任里克史蒂文斯(Rick Stevens)在新闻发布会上表示,Aurora将具备人工智能能力,用于开发更好的电池材料,帮助退伍军人管理局防止自杀等项目。

Aurora的一项主要功能就是模拟核爆炸,这也是自实体爆炸试验禁令之后的主要武器开发方式。

2015 年,美国国防部宣布极光为标准超算,但在 2017 年将其升级为 Exaflop 级超算。这个项目是美国能源部与国家核安全管理局 ( National Nuclear Security Administration ) 共同努力的,目的是通过制造极光这样的超算,在 2021 年将超算的计算能力提升至每秒 1 百亿亿次浮点计算。

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英特尔将为Aurora供应其Xeon CPU芯片和Optane内存芯片。

负责百亿亿次级计算项目的阿贡国家实验室副主任里克·史蒂文斯(Rick Stevens)表示,Aurora将会内置人工智能技术,用于开发更好的电池材料,并帮助美国退役军人管理局避免自杀事件。

史蒂文斯说:" 极光系统将成为传统高速计算应用和数据分析的极好平台。极光将帮助特别优化分析美国能源部仪器阵列产生的流数据,包括望远镜、粒子加速器和各种探测器。" 为了反映机器学习的最新趋势——强化学习技术,极光也将成为深度学习的完美平台。史蒂文斯称,仅在国家实验室就有 100 多个 AI 应用程序在开发中。他说:" 我们认为这是模拟数据,机器学习也是这种机器的目标。"

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英特尔一直在抵御竞争对手美国芯片制造商英伟达提高超级计算机芯片含量的举措。全球排名前10的超级计算机中,有5台使用了英伟达的芯片。

该项目对英特尔来说也是一大利好,该公司将会为Aurora供应至强CPU芯片和Optane存储芯片。

从事众多领域工作的科学家可能会发现超算加强了他们的工作。材料科学,特别是建造更好电池材料和可用于太阳能、风能和核能等替代能源的材料,以及气候变化预测是新超算可被应用的重要领域。与美国老兵事务部签署的联合协议,将依赖超算的数据解析能力帮助确定自杀的风险因素和干预手段。

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目前世界上最强大的计算机,田纳西州橡树岭国家实验室的Summit超级计算机,包含了IBM和英伟达的芯片。超级计算机芯片的来源已经成为中美贸易紧张的一个因素。世界第三快的超级计算机——中国的神威太湖之光(Sunway TaihuLight)拥有在中国本土开发的芯片。

英特尔一直在对抗英伟达等企业在超级计算机领域的崛起,后者主要得益于人工智能任务的占比提升。在全球排名前10的超级计算机中,有5台都使用使用了英伟达的处理器,但英伟达的芯片会与竞争对手的芯片一同使用。

据悉,极光将由英特尔公司、Cray 公司以及阿贡国家实验室合作建造,合同估计价值 5 亿美元。英特尔企业副总裁兼企业和政府部门总经理拉吉布 · 哈兹拉 ( Rajeeb Hazra ) 拒绝透露极光架构的细节。此外,完整的技术规范,包括基础设施,比如极光的功率,目前还没有发布。哈兹拉表示,英特尔计划与领先的研究和学术项目合作,以确保极光从启动之时起就会有用。

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Gartner研究超级计算市场的分析师齐拉格•德凯特表示,尽管与英特尔的总营收相比,Aurora的合同规模较小,但该公司在Aurora的工作最终将渗透到该公司的商业客户身上。“这不仅仅是美国和中国之间的沙文主义竞赛,”德凯特说。“英特尔在这里开发的创新将渗透到其业务的其他领域。”

全球目前运算速度最快的超级计算机是位于美国橡树岭国家实验室的Summit超级计算机,采用了IBM和英伟达的芯片。

史蒂文斯说,美国能源部认为,随着机器学习方法和 AI 变得更加普遍和关键,Exaflop 级超算将对科学发现产生倍增效应。他补充说:" 总的来看,我们认为这将在科学、技术和卫生保健等许多领域产生又一波加速效应。"

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英特尔公司,总部位于美国加州,工程技术部和销售部以及6个芯片制造工厂位于美国俄勒冈州波特兰。英特尔的创始人罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔原本希望他们新公司的名称为两人名字的组合——Moore Noyce,但当他们去工商局登记时,却发现这个名字已经被一家连锁酒店抢先注册。不得已,他们采取了“Integrated Electronics”两个单词的缩写为公司名称。现任CEO是布莱恩·科兹安尼克。

市场研究公司Gartner分析师齐拉格·德凯特(Chirag Dekate)表示,尽管这笔合同相对于英特尔总营收来说规模很小,但在Aurora上完成的工作最终可以应用于商业领域。

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英特尔公司在随着个人电脑普及,英特尔公司成为世界上最大设计和生产半导体的科技巨擘。为全球日益发展的计算机工业提供建筑模块,包括微处理器、芯片组、板卡、系统及软件等。这些产品为标准计算机架构的组成部分。业界利用这些产品为最终用户设计制造出先进的计算机。英特尔公司致力于在客户机、服务器、网络通讯、互联网解决方案和互联网服务方面为日益兴起的全球互联网经济提供建筑模块。

世界上目前最快的超级计算机是Summit,也位于橡树岭国家实验室。

据报道,环境和生命科学副实验室主任Rick Stevens表示,美国将计划投资 5 亿美元以上的资金,助力于 Aurora 项目的研究,包括预防自杀和提高“在区域范围内预测气候”的能力。研究人员还希望发现有助于构建更高效太阳能电池的材料,并开发出“极端尺度的宇宙学模拟”。

Frontier不是美国目前正在建造的唯一的百亿亿级计算机。今年早些时候,能源部宣布了一个类似的项目:超级计算机Aurora,由英特尔和Cray在阿贡国家实验室建造。 Aurora可能是美国第一台亿亿级超级计算机,但Frontier将拥有更强大的处理能力。

2018年2月《科学》杂志上的一篇报道称,中国两台顶级计算机的性能比美国能源部目前21台超算加起来还要强大。部署在田纳西州橡树岭国家实验室的超算Summit于去年夏天上线时,短暂地从中国手中夺回了最强大超算的称号。

然而,这些机器并不一定意味着美国拥有世界上更强大的计算能力。预计中国将在2020年前建立自己的百亿亿级超级计算机

比美国领先一年。中国在超级计算机数量方面也是世界领先者,目前拥有世界上最快的227台计算机(而美国只有109台),紧随其后的日本和欧盟是其他主要竞争者。

Moor Insights&Strategy的半导体分析师Patrick Moorhead表示,对于AMD而言,这一消息尤为重要。合同价值6亿美元,Frontier将使用AMD的EPYC CPU,每个CPU搭配该公司的四个Radeon Instinct GPU。

目前,超级计算机芯片的世界主要掌握在英特尔手中,自2012年以来,AMD就一直没有能为世界上最快的超级计算机提供处理器,当时AMD Opteron CPU被用来推动ORNL的Titan计算机,性能达到每秒17.59千万亿次。

能源部可能出于多种原因选择AMD,包括其处理器的性能,以及最近为微软和索尼设计半定制芯片的成功。 “这预示着AMD的未来,因为这是2021年后应该进入主流市场的技术,”Moorhead说。

然而,中国预计将在2020年展示第一台Exaflop级超算,再次领先于美国。美国希望,计算和分析能力是Summit 50倍的极光上线时,能帮助其重新夺回这一头衔。

早在 2011 年,英特尔就有望在 2018 年前实现亿亿次级计算,但这当然不会发生。

正如麻省理工学院技术评论 所说, “地球上的每个人都必须每天每秒钟进行一次计算,持续四年以上才能达到超级计算机级别。”

相比之下,日本政府希望将在 2021 年推出并运行一个亿亿级超级计算机,而欧洲计划在2022年至2023年之间推出基于欧盟技术的亿亿级计算机系统。在亿亿级超级计算机领域,各国都在进行着竞争。

文章来源:集微网

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