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| 颁奖典礼现场((左四、五)东京工业大学国际学术信息中心松冈聪教授(AIST/东京工业大学现实世界大数据利用开放创新实验室主任)、特聘副教授Akira Nukada) |
国立大学法人东京工业大学(校长三岛芳直,以下简称东京工业大学)和国立研究开发法人国立先进产业技术研究所(会长中钵良二,以下简称AIST)拥有的超级计算机在全球超级计算机节能性能方面排名绿色 500 强名单中获得第一名和第三名(第 1 条)。这是6月19日(德国时间)在德国法兰克福举行的国际超级计算机会议“ISC HIGH PERFORMANCE 2017(ISC 2017)”上宣布的。该成果是2017年2月20日成立的“AIST-Tokyo Tech现实世界大数据利用开放创新实验室”(实验室主任:Satoshi Matsuoka,以下简称RWBC-OIL)的研究合作成果。
计划于 2017 年 8 月在东京工业大学科学与国际信息中心 (GSIC) 全面运行的超级计算机“TSUBAME30”是2017 年 6 月版 Green 500 列表中每瓦 14110千兆浮点运算(第 2 期),使其成为日本第一台排名世界第一的超级计算机。
另外,AIST人工智能研究中心AIST AI Cloud (AAIC),(AIRC) 于 2017 年 4 月开始运营的云计算系统在上面的Green 500榜单中,其记录值为每瓦12681 gigaflops,排名全球第三。
东京工业大学和AIST多年来一直在高性能计算技术、节能计算技术、大数据计算技术等领域进行研究合作,现已随着RWBC-OIL的成立而开始全面活动。东京工业大学和AIST的计算平台之所以能够取得世界第一和第三的好成绩,得益于两个机构加速的研究合作,其中包括RWBC-OIL构建节能高性能计算平台的技术。
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| TSUBAME 30(完成图) |
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AIST 人工智能云 (AAIC) |
东京工业大学的TSUBAME30是TSUBAME20/25的后继产品,自2010年以来,TSUBAME20/25一直作为“每个人的超级计算机”支持日本国内外的工业界、学术界和政府的研发。设计、开发和运营准备工作由东京工业大学的 GSIC 与日本 SGI 公司、美国 NVIDIA 公司和相关公司合作进行。它具有以下特点。
- 16bit在人工智能(AI)和大数据领域半精度进行计算处理(第 3 项)被认为是有效的,其精度为 472 petaflops,是日本最高的性能之一。 NVIDIA 最新GPU(第 4 期)这种性能是通过安装 2,160 台 Tesla P100 实现的。
- 计算机本身及其冷却系统都具有世界一流的节能性能。计算节点配备最新高性能、节能GPU,通过直接使用温度接近外界空气温度的冷却水冷却GPU/CPU,实现高节能。尤其是冷却效率的指标之一PUE(电力使用效率)的值(第5项)为1033(估计值),这是一个极高的效率,可以用更少的功率进行计算。
这些设计利用了东京工业大学GSIC推动的项目的研究成果,例如文部科学省的“超级计算机和云信息基础设施的超绿色技术”和“超级计算机和云信息基础设施的能源优化研究促进以实现智能社区”。这些项目的测试台超级计算机“燕肯德基''(第6项)在2013年和2014年的Green 500榜单中名列全球第一,TSUBAME30是基于其培育的高温液冷知识而设计的。
此外,AIST AAIC是一个用于人工智能和大数据处理的共享计算平台,是作为经济产业省“加速人工智能和物联网研究和开发的环境改善项目”(2015财年补充预算)的一部分而开发的。目的是以此促进产学官合作,加速不同企业对人工智能和物联网技术的研究、开发和示范。 AIST人工智能研究中心设计开发了AIST的AAIC,并通过公开竞标的方式选择了美国NEC公司和NVIDIA公司的技术。 2017年4月开始试运营,具有以下特点:
- 总共配备了 400 个 NVIDIA Tesla P100 单元,半精度性能指标为 86 petaflops,是目前日本作为专注于 AI 研发的共享计算平台性能最高的平台之一。
- 基于实时电力监测数据,我们启用了节能运行,将整个系统(包括存储系统和网络设备)的功耗降低至最大 150kW。这使得可以在典型的服务器机房中运行,无需特殊的冷却系统,同时保持每单位电力的计算性能。
AIST AAIC 利用通过 RWBC-OIL 与东京工业大学 GSIC 进行研究合作而建立的技术知识。
这一成果可以说是两所机构多年来对大型计算机节能研究的结晶。除了上述项目外,东京工业大学还参与了日本科学技术振兴机构的战略创意研究促进项目(JST-CREST)、“EBD:每年处理1000字节的下一代极端大数据基础技术”和“ULP-HPC”。在“通过下一代技术建模和优化的超低功耗高性能计算”等基础研究项目以及过去与美国NVIDIA的联合研究项目中几年来,我们持续研究最新技术GPU在超级计算机中的使用以及高性能计算系统(HPC系统)的节能。 AIST应用了通过NEDO“绿色网络系统技术研究和开发”项目获得的基于电力监控的服务器操作技术,RWBC-OIL就基于GPU的计算平台的构建加速了相互技术共享。这些努力的结合导致了世界一流、实用、节能的系统的实现。
该成果将于 2017 年在 AIST 公布。AI 桥接云基础设施 (ABCI)(第 7 期)。未来,双方机构将在RWBC-OIL中相互利用TSUBAME30和AIST AAIC,开展大数据利用的系统协调技术和大规模数据分析技术的研究,并利用研究中运行中出现的问题来推进硬件建设技术。通过RWBC-OIL的研究活动,我们将结合两个机构的技术,为现实世界大数据的利用奠定基础,旨在将包括人工智能和节能技术在内的大数据处理技术应用于现实世界。