NVIDIAは、NVIDIA GPUを搭載したスーパーコンピューター136台が、スーパーコンピューターの処理性能ランキング「TOP500」に入る新記録を樹立したことを国内向けに発表しました。
発表によれば、先日公開されたランキングに新たに加わった102のスーパーコンピューターのうち、42のシステムがNVIDIA GPUアクセラレーターを採用しているとのこと。
24位にランクインした「AiMOS」は、スーパーコンピューティングの評価基準である「High-Performance Linpackベンチマーク」において、8ペタフロップスの演算能力を達成。世界最速のスパコン「Summit」と同じく、このシステムにはNVIDIA V100 Tensor コア GPUが搭載されています。なお、ヨーロッパと日本の最速のスーパーコンピューター、および世界最速の産業用スーパーコンピューターはすべてNVIDIA GPUによって高速化されているとのことです。
TOP500 スーパーコンピューターのうちの3つは、NVIDIA社内のシステムで、そのうちの1つであるDGX SuperPODは最新リストの20位にランク入りしています。これらのシステムは、自動運転車の開発といった、演算集中型のAIワークロードで休むことなく作動しています。
SC19で先日発表されたGreen500リストにおいても、NVIDIA GPUは上位30のスーパーコンピューターの90パーセントに搭載されています。
NVIDIA GPUによって高速化されたスーパーコンピューターは、画期的な研究のために、全世界の大学や研究所で使われています。スタック全体を最適化するNVIDIAのアプローチにより、開発者や研究者は、アプリケーションでこの演算能力を活用し、科学を発展させ、自身のライフワークに取り組んでいます。
27,000基以上のNVIDIA V100 Tensor コア GPUを搭載している、Summitスーパーコンピューターでは、以下のような、世界初のエクサスケールのサイエンス アプリケーションが実現しています。
◆ゲノミクス
2017年、米国ではオピオイド依存が5万件以上の死に関係していました。オピオイドの蔓延をより理解し、対処するために、オークリッジ国立研究所の研究者たちは、慢性疼痛や依存症といった複合形質に寄与している遺伝的変異の調査を行っています。Summitと混合精度手法を使い、チームは毎秒約30京回の要素比較を処理し、これまで報告されたサイエンスアプリケーションで最速となる、2.31EFLOPS（エクサフロップ）のピークスループットを達成しました。
◆気象学
異常気象事象が増加傾向にありますが、一部は人為的な気候変動によるものです。ローレンスバークレー国立研究所の科学者たちは、AIを使って異常な気象パターンの経路を予測しようとしています。このゴードンベル賞受賞チームは、Summitを使ってニューラル ネットワークのトレーニングを行い、1.13EFLOPSという、ディープラーニングアルゴリズムの最速処理記録を達成しました。
◆病理学
2025年までに、世界中で年間2,150万人の新たながん患者の数が発生し、生体スキャンを分析する医師の需要が飛躍的に高まると予想されています。ニューヨーク州立大学ストーニーブルック校はMENNDLというソフトウェアスタックを開発して、病理データを分析するAIモデルを構築しました。
このAIモデルでは、調整済みのInceptionNetモデルに匹敵する精度で、16倍速く推論を行うことができます。これにより、生体スキャンによって生成された10ギガピクセル解像度の画像をリアルタイムで処理することが可能になります。研究者たちはSummitを使い、ニューラルネットワークの生成するために1.3EFLOPSの処理能力を達成しました。
◆核廃棄物浄化
ワシントン州にある、面積580平方マイルのハンフォードサイトは、1943年から1989年まで、核兵器用や原子炉用のプルトニウムを生産していました。この施設が閉鎖された後、100平方マイル以上の汚染された地下水が残されました。
その浄化作業を支援する、ローレンスバークレー国立研究所、パシフィックノースウェスト国立研究所、ブラウン大学とNVIDIAの研究者は、地中流出を測るために物理情報に基づく敵対的生成ネットワークを開発しました。このアプリケーションは、Summitで1.2EFLOPSのピーク性能と持続性能を達成しました。
