AMD обсуждает «изменяющий мир» суперкомпьютер LUMI на базе процессоров EPYC и графических процессоров Instinct

Если вы поклонник научно-фантастических фильмов, вы, вероятно, видели историю, в которой страны объединяются, чтобы предотвратить или преодолеть кризис. Такие фильмы обычно начинаются с какого-то неожиданного опасного события — может быть, вторжения инопланетян, пандемии или вышедших из-под контроля роботов. Самые умные ученые и инженеры Земли работают безостановочно, чтобы найти решение. Правительства объединяют свои ресурсы, и в конце — обычно в самую последнюю секунду — человечество торжествует. Это может показаться голливудской фантазией, но хотите верьте, хотите нет, сюжет этого фильма разворачивается в реальной жизни прямо сейчас. Нет, мы не сталкиваемся с инопланетным вторжением или боремся с повелителями ИИ, но Земля действительно сталкивается с некоторыми довольно серьезными кризисами. И страны мира работают вместе, чтобы разработать технологии, которые помогут решить эти проблемы.

Хотя колоссальная вычислительная мощность LUMI позволяет реализовывать множество проектов, вот три способа, которыми команды используют этот суперкомпьютер, чтобы изменить мир:

1) Решение проблемы изменения климата
Выяснение того, как уменьшить тенденцию к потеплению Земли и справиться с его влиянием, является одним из крупнейших кризисов, с которыми сталкивается человечество. Среди проектов, связанных с климатом, которые используют LUMI, одним из самых захватывающих является Destination Earth. Этот проект цифрового двойника точно моделирует планету с разрешением в пять километров. Этот проект генерирует около петабайта данных в день, что невозможно обработать без суперкомпьютера.

В прошлом климатологи могли обновлять свои прогнозы о влиянии изменения климата примерно раз в семь-десять лет. С Destination Earth они теперь могут публиковать новые прогнозы один или несколько раз в год, что значительно повышает точность прогнозов и позволяет человечеству подготовиться. Кроме того, модель позволяет ученым увидеть, что может произойти при различных условиях. Например, если правительственные учреждения рассматривают новые политики, связанные с погодой, Destination Earth позволяет им моделировать влияние этих политик, чтобы увидеть, насколько эффективными они будут в снижении или смягчении последствий глобального потепления.

2) Прогнозирование стихийных бедствий
Работа с Destination Earth также позволяет LUMI прогнозировать стихийные бедствия, включая ураганы, циклоны, наводнения и засухи. Фактически, изменение климата привело к гибели по меньшей мере 3700 человек в 2024 году. Ученые надеются, что улучшение аналитических возможностей поможет им сократить это число, даже несмотря на рост числа бедствий.

Помимо проекта Destination Earth, суперкомпьютер LUMI также вносит вклад в работу, проводимую Европейским центром передового опыта в области высокопроизводительных вычислений для Exascale на твердой Земле (ChEESE CoE). Один из проектов направлен на точное прогнозирование наводнений, вызванных прорывом ледников. Наводнение, вызванное прорывом ледников, представляет значительный риск для Исландии, которая является одной из стран консорциума суперкомпьютеров LUMI. Эти события, как известно, трудно предсказать из-за нескольких факторов — температуры, погоды, таяния льда и небольших сейсмических событий — которые взаимодействуют сложным образом в районах, к которым физически трудно добраться. Эти наводнения представляют значительный риск для Исландии, одной из стран консорциума LUMI. Ученые из нескольких различных организаций используют программное обеспечение Elmer/Ice в системе LUMI для моделирования этих внезапных наводнений, вызванных прорывом ледников, которые подвергают опасности общины в Исландии, в надежде обеспечить более ранние предупреждения, которые помогут спасти жизни.

LUMI и CHEESE CoE также участвуют в других проектах по анализу вулканического пепла, пожаров, землетрясений, гидрологии и т. д. Система LUMI имеет выделенные циклы для срочных вычислений, а LUMI участвует в проектах по внедрению ИИ в прогнозирование погоды.

3) Treating disease
LUMI — это ключевой ресурс для исследований в области естественных наук, предоставляющий информацию об идентификации и лечении заболеваний. Одним из первых проектов был ComPatAI, проект, который использует методы глубокого обучения для анализа образцов тканей. «Наша работа была сосредоточена в основном на раке простаты и груди», — объясняет Пекка Руусувуори, доцент Института биомедицины Университета Турку. «Существует достаточно данных по этим типам рака, поскольку они являются наиболее часто встречающимися видами рака у мужчин и женщин. Однако мы хотим создать очень универсальную модель, которую затем можно было бы дополнительно усовершенствовать для различных и новых приложений».

Проект получает цифровые слайды от Fimlab, крупнейшего поставщика услуг медицинской лаборатории в Финляндии. К концу проекта ComPatAI ожидает получить 2,5 миллиона изображений. Этот объем данных позволяет им обучать модели ИИ обнаруживать рак, который человеческий глаз не может обнаружить.

Другой проект использует LUMI для создания моделей клеточных мембран в атомном масштабе. Такие заболевания, как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и диабет 2 типа, изменяют состав клеточных мембран, поэтому возможность обнаружения этих изменений может помочь врачам выявлять или, возможно, лечить эти заболевания. Однако атомный масштаб делает практически невозможным сбор информации о здоровых и больных клетках с помощью физических экспериментов, поэтому ученые используют моделирование для расширения своих знаний способами, которые могут произвести революцию в медицине.

Это лишь малая часть того, как команды используют суперкомпьютер LUMI для выполнения новаторской работы. Если вы хотите узнать больше о проектах консорциума LUMI и технологиях HPE и AMD, которые делают их возможными, посмотрите видео на веб-сайте AMD.

Дополнительную информацию о других суперкомпьютерных проектах можно найти на сайте amd.com/exascale.

Источник: AMD Community