瑞士國家超級運算中心計劃利用 NVIDIA GPU 提高運算效能極限

作者 Sumit Gupta

任何氣象播報員都會認為預測天氣極為困難。瑞士的微氣候和地形特徵複雜多變,使天氣預測這項挑戰更顯艱鉅。

為改善此問題,歐洲頂尖的電腦運算研究機構瑞士國家超級運算中心 (CSCS) 決定採用千兆級 GPU 加速處理能力。

CSCS 正在打造全新的 Cray XC30 超級電腦,並將其命名為瑞士阿爾卑斯山脈的群峰之一「Piz Daint」。Piz Daint 將運用 GPU 加速器,大幅拓展 CSCS 於氣候與天氣模型建構、天體物理學、材料科學、生命科學等多種領域的研發深度與廣度。

CSCS 特地與瑞士的國家氣象服務 MeteoSwiss 合作,以期實現氣象學的理想願景: 以最高準確度預測地方與全國未來數日甚至數週的天氣型態。

搭載 NVIDIA Tesla K20X GPU 加速器的 Piz Daint 將擁有超越 1 千兆次的效能 (每秒 1,000 兆次浮點運算);於 2014 年初在歐洲正式運作時,將可望成為世上最快速的 GPU 加速科學超級電腦。

Tesla GPU 採用世上最快速且能源效率最佳的高效能運算架構—NVIDIA Kepler,不僅可使效能大幅加速,價格也極為實惠。執行複雜且運算密集的大規模環境現象精確模擬需要龐大的運算資源,而 Tesla GPU 正可為此發揮關鍵作用。

CPU 勢必無法快速處理已超出典型 CPU 系統能力範圍的作業;唯有搭載 GPU 的超級電腦方可勝任。

CSCS 總監 Thomas Schulthess 表示:「Piz Daint 將促使 CSCS 的高山氣候與天氣型態研究突飛猛進。運用 GPU 加速,研究人員便能執行眾多更為精密的超高解析度模型,深入探索氣候系統的運作方式,獲取前所未有的研究發現。」