Технология бениҳоят зуд ҳаракат мекунад. Шумо шояд имрӯз барои як ноҳияи мактаб планшетҳои стандартӣ ё ноутбуки асосӣ харед. Бо вуҷуди ин, ҷодугарии воқеии оянда дар марказҳои бузурги додаҳо хеле дур аст. Мошинҳои азим кӯҳҳои иттилоотро коркард мекунанд, то электроникаи ҳаррӯзаи моро оқилтар ва тезтар кунанд. Ин паём мефаҳмонад, ки чӣ гуна қудрати бузурги ҳисоббарорӣ ва AI гаҷетҳоеро, ки мо ҳама ба онҳо такя мекунем, ташаккул медиҳанд. Бихонед, то бубинед, ки таҷҳизоти истеъмолии фардо аз ҷониби системаҳои пешрафтаи имрӯза чӣ гуна тарҳрезӣ мешавад.

Суперкомпютер маҳз чист ва он чӣ гуна ҳисоб мекунад?

A суперкомпьютер аслан баланд аст компютери пурқувват. Махсусан аст барои давидан пешбинӣ шудааст вазифахои азим. Он ба осонӣ метавонад масъалахои мураккабро хал кунанд ки машинаи муцаррарй аз ухдаи он баромада наметавонад. Вақте ки муҳандисон чен мекунанд иҷрои як суперкомпьютер, онҳо ба суръати стандартии соат мисли шумо дар компютери хонагӣ нигоҳ намекунанд. Ба ҷои ин, суръати он аст дар амалиёти шинокунандаи нуқтаи чен карда мешавад дуюм. Мо инро одатан а флоп.

Барои расидан ба ин бениҳоят сатҳи иҷроиш, як суперкомпьютер метавонад дар бар гирад даххо хазор протсессорхо. Ин қисмҳои хурд бо ҳам зич кор мекунанд, то ҳамчун як мағзи азим амал кунанд. Массив суперкомпьютерхо сохта мешаванд аз қисмҳои хурдтари ҷисмонӣ, ки ҳастанд ба гиреҳҳои ҳисоббарорӣ гурӯҳбандӣ карда шудаанд. Инхо гиреҳҳои ҳисоб пораҳои хурди муаммои бузургро ҳамзамон ҳал кунед. Онҳо триллионҳоро коркард мекунанд ҳисобҳо дар як сония бо суръати чарх задани сар.

Ин оммавӣ ҳисоб кунед қудрат барои муосир комилан муҳим аст АИ. Новобаста аз он ки пешгӯии тамоюлҳои харид ё омӯзиши ёварони овозии интеллектуалӣ, АИ захирахои калон лозим аст. Суперкомпютерҳо низ ҳастанд барои озмоиши тарҳҳои нармафзор ва сахтафзор истифода мешавад, ки дар ниҳоят ба дастгоҳҳои истеъмолӣ меафтанд. Ҳар як планшет ё смартфони нав аз бардошти вазнине, ки аз ҷониби а суперкомпьютер хеле пеш аз он ки махсулот ба рафхо барояд.

Supercomputing дар таърихи компютер чӣ гуна оғоз ёфт?

Ҳикояи суперкомпютерҳо бисьёр дахсолахо пеш сар шуда буд. Дар аввалин суперкомпьютер Вақте ки олимон ва муҳандисони ҳарбӣ суръати бештарро мехостанд, таваллуд шудааст. Сеймур Крей шахсияти афсонавӣ дар ин давраи аввал буд. Ӯ машҳурро тарҳрезӣ кардааст CDC 6600 ҳангоми кор дар Control Data Corporation. Бисёре аз муаррихон ном мебаранд CDC 6600 нуқтаи ибтидоии ҳақиқии муосир технологияи компютерӣ.

Пеш аз омадани ин мошин, лоиҳаҳои дигар ба монанди IBM 7030 вуҷуд дошт. Махсусан, ба IBM 7030 Stretch кушиш мекард, ки сархади он чиро, ки машина ба чо оварда метавонад, пеш барад. Бо вуҷуди ин, Сеймур Крей тарҳҳои хунуккунии оқилона ва ноқилҳои зичро истифода бурд, то мошини худро хеле тезтар кунад. Барвакт суперкомпютерҳо истифода мебаранд намунаҳои ноқилҳои ноқил барои кам кардани таъхирҳои сигнал байни қисмҳо. Онҳо аз чизҳои дигаре, ки дар он вақт сохта шудаанд, ба куллӣ фарқ мекарданд.

Дар он рӯзҳои аввал, суръати мошин баъзан танҳо баҳо дода мешуд миллион дастур дар як сония. Ин имрӯз бениҳоят суст ба назар мерасад! Акнун, муосир АИ моделҳо аз ин зиёдтар талаб мекунанд. Аммо он рузхои аввал замина гузоштанд. Онҳо исбот карданд, ки одамон метавонанд мошинҳои азимро барои коркарди математикаи девонавор созанд.

Чаро компютерҳои муқаррарӣ аз компютерҳои баландсифат фарқ мекунанд?

Дар бораи дастгоҳе, ки ҳоло дар мизи кории шумо нишастааст, фикр кунед. Мизи кории стандартӣ ё тиҷорат 16 дюйм ноутбук DS160N95 барои кори ҳаррӯза бузург аст. Компютерҳои муқаррарӣ одатан як асосии асосӣ доранд коркардкунанда. Онҳо шояд як миқдоре дошта бошанд ядроҳои CPU. Аммо А компютери сермахсул ҳайвони тамоман дигар аст.

Асосӣ системаи компютерӣ кори як касро дар як вакт ичро мекунад. Он метавонад стандартро истифода барад низоми амал мисли Windows ё Android. Баръакс, мошинҳои азими тадқиқотӣ даҳҳо ҳазорро дар бар мегирад аз қисмҳо. доранд даххо хазор гиреххо якбора кор мекунад. Вақте ки шумо дар a ноутбук, он ба шумо хеле зуд ҳис мекунад. Аммо он наметавонад як ҷаҳонро идора кунад АИ моделиронӣ ё моделсозии геноми инсон.

Ҳаррӯзаи шумо компютерҳои шахсӣ барои камхарч, кобилият ва гармии кам сохта шудаанд. Як иншооти азим бояд экстремалро бодиққат идора кунад истеъмоли қувваи барқ. Стандарт ноутбук кувваи батареяро охиста-охиста истеъмол мекунад. Як иншооти азими маълумот қувваи кофӣ барои равшан кардани як шаҳри хурд истифода мебарад!

• Ноутбук: 1 CPU, 8-16 ГБ RAM, бо батарея кор мекунад, барои 1 корбар сохта шудааст.
• Суперкомпютер: Миллионҳо ядроҳо, петабайтҳои RAM ба нерӯгоҳи барқӣ ниёз доранд, ки барои маҷмӯаҳои азим сохта шудаанд.

Чӣ тавр коркарди параллелӣ кластери компютериро оптимизатсия мекунад?

Барои тезтар сохтани мошинҳо, муҳандисон ҳазорон онҳоро ба ҳам мепайвандад. Ин як шабакаи азимеро ба вуҷуд меорад, ки a кластер. Дар дохили а кластер, кисмхо бояд зуд гап зананд. Ондо махсус, суръати баландро истифода мебаранд пайваст кардан системаи кабелӣ. Ин ба оптимизатсия кардан ҷараёни маълумот байни ҳамаи қисмҳо.

инженерхо коркарди параллелӣ истифода баред барои таксим кардани кор. Асосан, суперкомпютер як шакл аст аз коркарди параллелӣ. Он як кори бузургро ба пораҳои хурд тақсим мекунад. Сипас, садҳо ё ҳазорҳо микросхемаҳои ин битҳоро дар як вақт ҳал мекунанд. Ин фикри оддии параллелизм он чизест, ки ҷодуро ба амал меорад. Онро мисли пухтани хӯроки азим фикр кунед: як ошпаз вақти зиёдро мегирад, аммо сад ошпаз якҷоя кор мекунанд, дар дақиқаҳо тамом мешаванд.

Калом суперкомпютер баъзан синоним истифода мешавад бо HPC (компютерҳои баландсифат). Барои идора кардани вазнин сарбории кор, нармафзори назорат бояд хеле оқилона бошад. Имрӯз, АИ барномаҳо сохта шудаанд, ки ба таври комил дар саросари а паҳн шаванд кластер. Ин техника номида мешавад коркарди оммавии параллелӣ. Он ба тамоми система бениҳоят медиҳад гузаранда ва самаранокӣ.

Чӣ тавр AI сарҳадҳои қудрати ҳисоббарориро тела медиҳад?

Имрӯз, АИ бузургтарин ронандаи саноати технологӣ мебошад. Омӯзиши нав АИ микдори зиёдро талаб мекунад ҳисоб кардан. мушаххас ҳастанд проблемахое, ки талаб мекунанд математикаи шадид барои ҳалли. Дар ҳисобҳои мураккаб ва калон истифода бурда мешавад тавассути шабакаҳои нейронӣ ҳайратангезанд. Дар асл, ба ҳисобҳои калон, ки аз ҷониби суперкомпьютерҳо истифода мешаванд имруз кариб аксаран барои АИ тадқиқот.

Барои идора кардани ин вазнин ҳисоббарорӣ сарборӣ, микросхемаҳои стандартӣ танҳо кофӣ нест. Мо сахт такья мекунем воҳидҳои коркарди графикӣ ё GPUs. А графикӣ чип комилан комил барои АИ. Он дар як вақт бисёр масъалаҳои оддии математикиро иҷро мекунад. Ширкатҳо маъқуланд Intel ва Nvidia танҳо бо ин сабаб қисмҳои мушаххасро месозад.

Инхо АИ вазифаҳо гаҷетҳоеро, ки шумо ҳар рӯз мехаред, беҳтар мекунанд. Масалан, камераи интеллектуалӣ дар мо мавҷуд аст10,1 дюйм планшет X12 Pro такя кунед АИ моделҳое, ки дар аввал дар мошинҳои азим таълим дода шуданд. Аҷиб қудрати коркард як иншооти азим дар ниҳоят планшети хурди шуморо оқилтар ва муфидтар мекунад.

Роёниши абрӣ ва HPC-и маҳаллӣ: Кадом сунъии миқёси калон ғолиб меояд?

На ҳама барои харидани як иншооти азими сервер пул доранд. Ин маҳз дар куҷост роёниши абрӣ қадам медарояд. Роёниши абрӣ ба ширкатҳо имкон медиҳад, ки қувваи барқро тавассути интернет ба иҷора гиранд. Шумо мегиред ҳисоббарории баландсифат бидуни сохтани як утоқи азим ва пур аз серверҳо.

Барои миқёси калон АИ лоиҳаҳо, абр аҷиб аст. Шумо метавонед як буридаи хурди онро иҷора гиред тезтарин суперкомпютери ҷаҳон ҳамагӣ чанд соат. Дар хисоббарории сермахсул ҷаҳон ин идеяро комилан қабул кардааст. Месозад HPC ба брендҳои хурдтар ва мактабҳо дастрас аст.

Бо вуҷуди ин, соҳиби таҷҳизоти маҳаллӣ барои баъзеҳо муҳим аст. Баъзе маълумоти хеле бехатар наметавонанд ба абри ҷамъиятӣ бираванд. Ҳамин тавр, ширкатҳо мини худро месозанд HPC ҳуҷраҳо. Новобаста аз он ки шумо онро онлайн иҷора гиред ё онро харед, ба шумо азим лозим аст ҳисоб кунед захираҳо барои рақобатпазир мондан дар замони имрӯза АИ мусобика.

"Абрит дастрасӣ ба қудрати аз ҳад зиёди ҳисоббарориро демократӣ кард. Ҳоло ҳар як стартап метавонад модели AI-ро омӯзонад."

Бо шарофати суперкомпютинг пешгӯии обу ҳаво чӣ гуна тағир меёбад?

Як мисоли истифодаи классикӣ барои мошинҳои азим аст пешгӯии обу ҳаво. суперкомпютерҳо истифода бурдан мумкин аст барои пешгӯии тӯфонҳои шадид ва тағирёбии иқлим. Агентиҳо ба монанди Идораи миллии уқёнусҳо ва атмосфера ба онхо сахт такья мекунанд. Онҳо ҳар рӯз миллиардҳо нуқтаи маълумотро аз моҳвораҳо мегиранд.

Онҳо ин уқёнуси маълумотро барои дақиқ истифода мебаранд симулятсия кардан атмосфера. Бо ин кор онҳо метавонанд пешгӯӣ кунанд ҳодисаҳои шадиди обу ҳаво рӯз пеш аз рӯй додани онҳо. таъмин мекунанд вақти воқеӣ огоҳиҳое, ки ҳаёт ва моликиятро наҷот медиҳанд. Ин миллионҳо маротиба математикаи мураккабро талаб мекунад дар як сония.

Дар ҳисоббарорӣ моделҳо барои обу ҳаво хеле монанданд АИ моделҳо. Ҳардуи онҳо барои омӯхтан ба миқдори зиёди маълумот ниёз доранд. Як ягона ҳисоб кардан барои муқаррарӣ шояд дер давом накунад компютер. Аммо дар як вақт иҷро кардани миллиардҳо онҳо қудрати ҷиддӣ ва бахшидашударо талаб мекунад.

Нақши суперкомпьютерҳои таъиноти махсус дар АИ чӣ гуна аст?

Баъзан, мошини умумӣ танҳо беҳтарин асбоби кор нест. Ин вакте суперкомпьютерҳои таъиноти махсус дурахшон. Онҳо аз ибтидо то барои як кори мушаххас сохта шудаанд. Онхо хастанд барои давидан пешбинӣ шудааст як намуди дақиқ ҳисоб кардан комилан, бе сарфи кувваи дигар.

Масалан, муҳаққиқон мошинҳоро танҳо барои омӯзиш месозанд механикаи квантй. Ҷисмонӣ меъморй танҳо барои ин илми дақиқ танзим шудааст. Дар АИ Дар ҷаҳон, ширкатҳо танҳо барои шабакаҳои нейрон чипҳои фармоишӣ месозанд. Инҳо нестанд компютерҳои муқаррарӣ ки браузер ё протсессори матниро идора мекунанд.

Азбаски онҳо комилан ба як чиз тамаркуз мекунанд, онҳо бениҳоят самараноканд. Онҳо метавонанд ба осонӣ бошанд 10 маротиба дар як кор назар ба мошини умумӣ зудтар. Онҳо энергияи ҳаррӯзаро сарф намекунанд низоми амал. Онҳо танҳо рақамҳоеро, ки барои шикастан сохта шудаанд, вайрон мекунанд. Ин самараи баланд ба пешравиҳо имкон медиҳад АИ ки дах сол пеш аз ин имконнопазир буд.

Оё суперкомпютер як рӯз ба ноутбук мувофиқат мекунад?

Технология ҳамеша бо мурури замон коҳиш меёбад. хеле тезтарин суперкомпьютер аз бист сол пеш базӯр қудрати смартфони муосир дошт. Пас, оё бузургҷуссаҳои имрӯза оқибат ба як хурд мувофиқат мекунанд ноутбук? Ҷавоб ҳам ҳа ва ҳам не.

Замонавий суперкомпьютерлар аз чихати чисмонй калон мебошанд. Масалан, баъзе мошинҳо ба ҳайрат меоянд суръати 442 петафлопс. (А петафлопс як квадриллион аст амалиётҳои нуқтаи шинокунанда дар як сония). Шумо танҳо ин қадар гармӣ ва энергияро дар як ҷо наметавонед ноутбук ҳар вақт ба зудӣ! Дастгоҳе мисли мо 14.1 дюймаи Лаптопи DS141 нихоят сахт аст, вале он мегаватт-ро аз ухда карда наметавонад истеъмоли қувваи барқ барои он лозим аст.

Бо вуҷуди ин, ба коркардкунанда дар дохили хонаи шумо компютер боз хам бехтар мешавад. Як ягона аслӣ имруз бисьёр аст маротиба тезтар назар ба мейнфреймҳои кӯҳна. Мо ҳоло қисмҳои аз Intel ки бо тамоми утоқҳои серверӣ аз солҳои 1990 рақобат мекунанд. Ояндаи шумо ноутбук маҳаллиро ҳал хоҳад кард АИ вазифаҳоро бо осонии бениҳоят.

Майдони AI-и ҳисоббарор фардо чӣ гуна аст?

Ҳаяҷоновар соҳаи ҳисоббарорӣ илм комилан бо хам омехта мешавад АИ. Мо мебинем, ки системаҳои азим дар ҷойҳо кор мекунанд Лабораторияи миллии Лос-Аламос ва Лабораторияи миллии Oak Ridge. Онхо доимо хадди мутлаки чй а компютер карда метавонад.

Мошинҳои оянда ба таври оддӣ омехта хоҳанд кард воҳидҳои коркарди марказӣ бо техникам нав. Мо бештар махсусгардонидашударо мебинем компютерҳои векторӣ истифода бурда мешавад. А вектор чип барои намудҳои мушаххаси математика бузург аст, ки АИ дуст медорад. Онҳо истифода хоҳанд кард коркарди оммавии параллелӣ таълим додан АИ ҳатто тезтар аз имрӯз.

Дар боло суперкомпьютерҳо дар ҷаҳон рекордхои нави суръатро давом медихад. Ба наздикӣ, мо ба ҷои он дар бораи exaflops сӯҳбат хоҳем кард петафлопс. Ва хамаи ин ҳисоббарорӣ қудрат дар ниҳоят ба мо меафтад. Он ҳар як компютер мо аз серверҳои абр то планшети дар дасти шумо бударо беҳтар, тезтар ва оқилонатар истифода мебарем.

Хулоса

Вақте ки мо ба ҷаҳишҳои бебаҳо менигарем ҳисоб кунед технология, равшан аст, ки коркарди оммавӣ ояндаи моро ташаккул медиҳад. Аз таълими баланд АИ барои пешгӯии обу ҳаво, таҷҳизоти экстремалӣ пушту ноаёни ҳаёти муосир аст.

• A суперкомпьютер оммавӣ мебошад компютер сохта шудааст, ки математикаи мураккабро хеле зуд иҷро кунад.
• Иҷрои бештар аст дар амалиёти шинокунандаи нуқтаи чен карда мешавад дуюм, маълум аст флоп.
• АИ ба таври чиддй такья мекунад ҳисоббарорӣ қудрат аз ҷониби воҳидҳои коркарди графикӣ (GPUs).
• Объектхои замонавй коркарди параллелӣ истифода баред ки кори калонро дар байни худ таксим кунад садҳо ё ҳазорҳо аз микросхемаҳои.
• Роёниши абрӣ месозад хисоббарории сермахсул барои тиҷорати хурдтар дастрас аст.
• Дар соҳаи ҳисоббарорӣ илм идома дорад, ки бо лабораторияҳо пеш рафта, нав коркардкунанда тарҳҳо.