机器的崛起
尖端人工智能超级计算机在beplay官方网站地址的到来标志着该大学拥有世界上最强大的系统的传奇历史的下一个阶段.
一提到超级计算机，人们就会联想到排列着一排排相同柜子的稀疏仓库, 每一处都布满了厚厚的彩色电缆和炫目的闪烁灯面板.
事实证明, 组成这些非凡机器的硬件看起来确实很像, 尽管如今它远没有那么光彩夺目.
“在上世纪八九十年代, beplay官方网站地址更擅长闪灯", 马克·帕森斯教授说, beplay手机客户端下载高性能计算个人教授, 以及超级计算中心的主任, EPCC.
“一些老式的超级计算机有大量美丽的灯光和, 如果你懂你的东西, 你可以仅仅根据他们所做的模式来判断正在运行的程序. 如今，超级计算机倾向于使用黑盒.”
帕森斯教授刚刚收到了一个这样的盒子.
2021年3月，该大学安装了一台Cerebras CS-1, 下一代人工智能超级计算机，它将允许学者以欧洲其他地方看不到的规模进行深度学习和机器学习. 它为自然语言处理和古代文本数据挖掘等领域开辟了新的可能性.
细节的演变
站在beplay官方网站地址超级计算机下一阶段的边缘, 帕森斯教授是一本知识渊博的指南，告诉beplay官方网站地址如何从上个世纪的笨拙机器到大脑系统的到来.
圆滑, 在EPCC这样的设施中发现的现代超级计算机与第一台超级计算机的规模完全不同, 手工建造的系统开发于20世纪60年代和70年代. 虽然它们在性能上也有天壤之别——通常比第一代超级计算机强大数十亿倍——但它们的存在在很大程度上是为了同一个目的:帮助科学家创建模型和模拟，以研究难以物理测量的事物.
“如果你回顾科学史, 一直到上世纪中叶, beplay官方网站地址专注于理论和实验. 但从20世纪中叶开始——部分原因是第二次世界大战的成果——人们开始越来越多地使用计算机来模拟周围的世界.”
帕森斯教授继续说道:“一般来说, 建模模拟用于太慢的事情, 太快了, 太大或太小，不适合在实验室里研究. 例如, you can’t create a simple laboratory model of a glacier melting or of the Earth’s tectonic plates moving; you need to model them using a computer simulation.”
执行如此复杂的建模需要巨大的计算能力, 这就是为什么超级计算机这么大. 所有这些数字运算能力都来自计算机处理器(或核心)，它们每秒执行数十亿次计算. 微电子学的快速发展意味着超级计算机可以容纳的核心数量, 以及他们的表现, 在过去几十年里急剧增加.
核心力量
21世纪初，最快的超级计算机包含几千个核, EPCC的最新系统之一, 弓箭手2是英国主要的学术研究超级计算机，拥有近750个,000. 这使得它比它的前身强大11倍, 弓箭手, 哪个分数相对较低，只有120分,从2013年才开始运行.
所有这些硬件使弓箭手2的计算能力相当于25万台现代笔记本电脑. 这也使得它非常重——23个柜子中的每个都重达数吨——这意味着在安装之前，系统所处的地板必须进行加固.
尽管哈佛大学在高性能计算领域的研究可以追溯到20世纪80年代, EPCC成立于1990年，作为beplay官方网站地址工作的协调中心. 在此后的30年里, EPCC已成为超级计算领域的国际卓越中心, 以及弓箭手2, 拥有多个国内高性能系统和数据存储.
该领域令人难以置信的进步速度意味着下一个大飞跃不会太远. 正如帕森斯教授解释的那样，这是超级计算机令人兴奋的时代.
像弓箭手和弓箭手2这样的系统被称为千万亿级超级计算机, 这意味着它们能够每秒进行一千万亿次计算,他说，“尽管这令人印象深刻。, 下一代超级计算机——beplay官方网站地址称之为百亿亿次级系统——速度要快1000倍. 它们将拥有大约500万到1000万个核, 这将使他们能够每秒钟进行10亿亿次计算. beplay官方网站地址的工作已经在进行，这将使它成为欧洲少数几个能够托管百亿亿次计算机的地方之一.”
量子飞跃
然而, 随着超级计算机的规模和能力的扩大, 他们的运营成本也是如此, 这就是量子计算概念的由来.
帕森斯教授解释说:“beplay官方网站地址意识到，beplay官方网站地址不能只是不断地建造越来越大的系统, 因为电力需求变得非常大. 量子计算系统的美妙之处在于, 在理论上, 它们可以用很小的能量解决大问题.”
利用量子力学的性质来计算事物的想法出现在20世纪70年代末, 但帕森斯教授表示，今天的挑战是beplay官方网站地址仍然只拥有制造非常小的量子计算机的技术. 目前，你只能用它们解决一些微不足道的问题.
像微软这样的公司, IBM和谷歌在量子计算上投入了大量资金, EPCC本身也在为试图建模和开发该技术的团体提供超级计算服务, 但要使其可行，还需要做大量的工作.
“未来几乎肯定是量子计算，但目前还不清楚这需要多长时间. 现在有很多炒作, 但开发所需的技术是一场真正的斗争,帕森斯教授说.
伴随着闪烁的灯光, 曾经阻止最快的超级计算机过热的风扇群已经让位于更新的风扇群, 水冷系统. 事态发展如此无情, 毫无疑问，下一代超级计算机很快就会在EPCC和类似的中心投入使用.
图片来源:弓箭手 Angus Blackburn, 弓箭手2 & 帕森斯教授
