採用 Volta GPU 架構的超級電腦將大幅促進人工智慧、科學發現領域的發展腳步

剛出爐的 TOP500 超級電腦榜單顯示創紀錄的 34 套全新 NVIDIA 加速系統，一口氣將總數增加到 87 套。

這只是第一步而已。六月份發表下一份榜單之際，採用 NVIDIA 全新 Volta GPU 架構的首批超級電腦，有部分即將上線。橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的 Summit 超級電腦，將會是全球運算能力最強大的超級電腦，不遑多讓的還有美國勞倫斯利佛摩國家實驗室（LLNL）的 Sierra 超級電腦和日本的人工智慧橋接雲基礎設施（ABCI）。

本週全球最強大的超級電腦製造商齊聚在美國丹佛市舉行的 SC17 大會，這三套超級電腦系統將成為注目焦點。

本週的 SC17 大會舉行了眾多演講和展覽活動，能夠藉此更深入瞭解 GPU 與 Volta架構將如何促進科學和人工智慧領域的發展腳步。

人工智慧延伸了 HPC

Volta 較前一代 Pascal 在效能方面增進五倍，它也跟 Pascal 一樣將人工智慧和傳統 HPC 應用程式融合在單一平台上。

高效能運算（HPC）是現代科學發展的基礎，讓研究人員能模擬和預測真實世界可能出現的情況，像是人體對新式治療藥物的反應，或是嶄新能源的效率。Volta 在結合人工智慧和 HPC 的情況下，讓研究人員能運用人工智慧更深究數據資料，以加快科學發現的腳步。

Summit、Sierra 與 ABCI 皆採用 NVIDIA Tesla V100 GPU 加速器，一個 GPU 便具有100個 CPU 的運算能力，而耗電量只是前一代 GPU 的一半。這三套超級電腦混合使用 CPU 和 GPU，均使用 NVIDIA NVLink 高速互連技術進行連結。

藉由 Summit 上升到新的高度

Summit 能夠滿足全球研究人員和科學家對於運算資源無窮盡的需求，預期最高運算效能達到 200 petaflops（用在人工智慧運算方面可超過 3 exaflops），將可擊敗當前全球最強大的超級電腦，也就是中國的「神威．太湖之光」（Sunway TaihuLight），其最高運算效能為 125.4 petaflops。Summit 的運算能力將是 ORNL Titan 超級電腦的五倍多（Titan 始終稱霸美國最強大超級電腦之冠）。

「我們並不太看重最高運算效能，而是藉由 Summit 能在科學領域裡達到什麼樣的發展程度。」ORNL 的國家運算科學中心科學運算組主管 Tjerk Straatsma 說。

Straatsma 表示研究人員可通過如此龐大的運算能力，解決規模更大更艱鉅的難題、執行更精準的模擬內容和提出更正確的預測內容。舉例來說，某項為 Summit 規畫的案子便是設計為預測氣候變遷的長期效果，其它應用方式還包括加快藥物研發的速度、讓以植物為基礎的燃油更具成本效益，或是讓核融合成為乾淨充足的能源來源。

高速的 Sierra

Sierra 是美國能源部用於管理和保護核武的主要系統，以及管理核武禁擴與反恐怖主義項目。預期最高運算效能可達 125 petaflops，是 LLNL 當前運算速度最快之 Sequoia 系統的五到十倍。

LLNL 計算物理學助理項目主任 Chris Clouse 表示科學家在如此龐大運算效能的助力下，將可執行高精度的模擬活動和運行 3D 立體模擬項目，這是現今高效能電腦力所未逮的部分。

他說 LLNL 還打算將 Sierra 用在基礎科學應用項目和人工智慧研究上，讓模擬內容更為完整準確。

橡樹嶺國家實驗室的超級電腦專案包括這項 CyberShake 地震災害圖，讓工程師能獲得所需資訊，以設計發生地震時更為安全穩固的建築結構。圖片提供：南加州地震中心。

為人工智慧設計

日本產業技術總合研究所（AIST）旗下的 ABCI 將在2018年上線，成為全球人工智慧創新平台。其規畫的最高運算效能為 37 petaflops，用於深度學習為 550 petaflops，ABCI 將是日本國內最高速的超級電腦。

AIST 表示為人工智慧、機器學習和深度學習量身打造的 ABCI，將「加快將人工智慧部署到實際商業和社會環境的腳步」。

SC17 大會注目焦點

在 SC17 參加 NVIDIA GPU Technology Theater 舉行的演講活動或親臨我們在展場裡的展位（編號#1809），便可獲得更多 Volta 超級電腦發展相關資訊。我們將舉辦三十餘場關於 HPC、加速超級電腦運算及深度學習技術，如何推動計算科學領域發展的演講活動。以下是其中多項注目焦點：
11月14日週二