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NVIDIA、AMD 提升超级计算机运算能力,推动人工智能发展

每年的SIGGRAPH大会几乎都会公布新一波全球超级计算机排名,而其中不乏凭借新款处理器、绘图卡进行异构运算的设计,因此不少超级计算机大致都会加入 NVIDIA、AMD旗下高级绘图卡,借此提升整体运算性能。

而在今年不少厂商均投入人工智能技术运算后,超级计算机对应人工智能技术发展的重要性也越来越高,因此NVIDIA、AMD今年也陆续提出以绘图卡为基础的运算加速设计,期望带动更多元的人工智能技术发展。

NVIDIA、AMD 提升超级计算机运算能力,推动人工智能发展 科技资讯 第1张

在今年GTC 2016期间,NVIDIA CEO 黄仁勋便预告未来将以人工智能作为主流运算平台,同时在越来越多数据数据需要通过人工智能技术辅助分析,而人工智能技术也需要更高运算性能对应深度学习情况下,依托 Pascal显示架构Tesla P100绘图卡构成的超级计算机DGX-1,便成为NVIDIA发展人工智能等技术应用主力, 在此次SIGGRAPH 2016更宣布依托124组DGX-1打造全球最快、最节能的人工智能超级计算机DGX SATURNV。

若以人工智能技术应用为基准的话,DGX SATURNV将在前500强超级计算机中名列第一,同时更在前500台采用绿能运作的超级计算机中名列最节能首位,平均每瓦电力约可对应高达9.54Gflops运算性能,NVIDIA更强调DGX SATURNV实际运算性能,将比Intel Xeon Phi所构成超级计算机约节省两倍以上能耗。

NVIDIA、AMD 提升超级计算机运算能力,推动人工智能发展 科技资讯 第2张

除此之外,NVIDIA也宣布与IBM、微软携手合作,其中将以GPUDL Toolkit、Tesla P100与NVLink技术,进一步与IBM针对导入人工智能系统的企业级服务器结合,并且配合新一代Power 8架构处理器形成异构运算系统,同时对应Google TensorFlow、Caffe、DL4J、theano、 Torch等深度学习应用框架与数据分析应用,借此推动更深层的深度学习与人工智能应用。

而微软方面也将与NVIDIA携手合作,通过DGX-1超级计算机与微软本身Congnitive Toolkit结合,借此让Azure云端服务可具体优化,并且提升微软Cortana数字助理服务、Skype在线实时语言翻译、Bing Search搜索结果等服务优化,另外也能配合HoloLens进行各类扩增实境或虚拟现实实时运算。 若相比先前仅以处理器推动的运算性能,搭配绘图卡加速的异构运算模式将可带来高达167倍的性能成长。

至于AMD方面,则进一步推动以Radeon绘图卡为基础的Radeon开放运算平台 (ROCm),通过开放架构运算模式与本身Radeon绘图卡硬件加速性能,借此对应更高的运算规模,并且能通过各类API形式串接不同应用服务。

目前包含AMD去年推行的Radeon系列绘图卡,今年推出采用“Polaris”显示架构的新款Radeon与Radeon Pro系列绘图卡,以及预计明年推出的全新“Zen”架构APU、Intel XEON E3 v3、v4规格处理器、采ARMv8架构设计的Cavium ThunderX处理器,或是IBM新款Power 8架构处理器都能对应此开放运算平台。

NVIDIA、AMD 提升超级计算机运算能力,推动人工智能发展 科技资讯 第3张

人工智能技术发展 超级计算机全新应用领域

从今年人工智能技术发展来看,最主要还是延续过往利用运算性能使计算机从大量数据分析学习,在进行深度学习之后累积成为所谓的人工智能运算模式,虽然仍无法比拟人脑具有自我意识的思考模式,但已经能就各类提问从现有数据中挑选最佳解答。

而为了让现有人工智能技术有更快反应与学习速度,除了Google、Facebook、微软等软件服务厂商均从软件框架着手,让运算系统能以更高效率运作,同时包含NVIDIA、AMD与Intel等硬件厂商也持续依托绘图卡、处理器加速方式,让整体运算流程所须时间更短,同时确保在运算效率提升之下,降低能源损耗。

过去超级计算机通常应用在数据分析、能源探勘或科技研究等领域,但随着人工智能技术应用议题越来越广泛之下,不少超级计算机也开始投入人工智能技术发展应用,进而产生全新应用模式。

(作者:杨又肇)

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