Tạm biệt siêu máy tính Titan: Tiên phong cho công nghệ AI, mô phỏng và mô hình hóa

184

Sau 7 năm tại Phòng nghiên cứu Quốc Gia Oak Ridge, Tennesse, siêu máy tính từng là nhanh nhất nước Mỹ đã chính thức ngừng hoạt động vào ngày 01/08/2019.

Siêu máy tính Titan chính thức được đưa vào sử dụng vào năm 2012, với tốc độ cao nhất là 27 petaflops với hơn 18,000 bộ xử lý NVIDIA GPU và nền tảng phần mềm CUDA của NVIDIA và chỉ bắt đầu được thay thế vào hồi năm ngoái bởi siêu máy tính Summit tại ORNL, với tốc độ mô phỏng gấp 10 lần Titan.

Trước sự xuất hiện của Summit, tốc độ cũng như hiệu quả làm việc của Titan từng được coi là “vượt thời gian”, theo trưởng dự án Buddy Bland tại ORNL.

Dưới đây là những sơ lược về những thành tựu của Titan, đặc biệt trong công cuộc tiên phong về công nghệ AI, mô phỏng và mô hình hóa.

Công nghệ mô phỏng

Trước đây, việc dọn dẹp rác thải phóng xạ – hệ quả dự án Manhattan là một công việc vô cùng nguy hiểm và hầu như là bất khả thi, cho tới khi Titan xuất hiện.

Với siêu máy tính này, các nhà khoa học tại viện ORNL đã thành công mô phỏng hiệu quả của những biện pháp cải thiện và tái tạo mỗi trường rác phóng xạ (bao gồm cả phóng xạ siêu nguy hiểm như uranium và plutonium), mà không cần phí phạm thời gian, chi phí, hay gặp phải những thất bại tất yếu.

Trung tâm Khoa học Nhiên liệu Sinh học, bộ Năng Lượng Hoa Kỳ, cũng đã tận dụng Titan để mô phỏng các quá trình phân tử sinh học phức tạp của ethanol, nhằm có hiểu biết sâu hơn là những quy tắc liên kết chọn lọc của hợp chất lignin, từ đó phát triển những bước tiến lớn trong nghiên cứu nhiên liệu sinh học.

Vào năm 2013, khả năng xử lý mô phỏng của Titan đã tương đương với 4 người dẫn đầu giải Gordon Bell. Titan có thể làm được tất cả: từ mô phỏng hoạt động của 18.000 protein đồng thời, cho tới mô phỏng quá trình hình thành của vũ trụ.

Mô hình hóa

Titan, với các máy gia tốc của NVIDIA, đã giúp các nhà khoa học tại General Electric tái tạo mô hình của các phân tử nước trên nhiều vật liệu khác nhau, từ đó hỗ trợ phát triển các tua-bin gió có thể chống lại sự hình thành của băng. Nếu thành công, những tua-bin này sẽ không cần phải sử dụng hệ thống máy sưởi, giúp tiết kiệm một lượng lớn nhiên liệu, làm cho năng lượng gió trở nên ít đắt đỏ và phổ biến hơn.

AI – Trí tuệ nhân tạo

Thay vì huấn luyện một hệ nơ-ron thần kinh, MENNDL (Multi-node Evolutionary Neural Networks for Deep Learning) có thể tự tạo ra một hệ nơ-ron riêng. Đây là công nghệ được phát triển bởi đội ngũ ORNL vào 2017, giúp rút ngắn thời gian xây dựng các hệ nơ-ron xử lý cho những bộ dữ liệu phức tạp, giảm thời gian cần thiết từ hàng tháng tới chỉ vài tuần. Đây là kết quả của 18.688 bộ xử lý NVIDIA GPU hoạt động liên tục trên siêu máy tính Titan.

Tuy nhiên, siêu máy tính Summit với khả năng đẩy nhanh tốc độ nghiên cứu trong mọi lĩnh vực, đã nhanh chóng hạ bệ siêu máy tính huyền thoại một thời –Titan.

Theo NVIDIA

Tin liên quan: