Lenovo и Intel обеспечили институт Flatiron вычислительными мощностями для проведения научных исследований

Представители Lenovo и Intel рассказали о сотрудничестве по созданию совместных технологических решений, ускоряющих слияние высокопроизводительных вычислений (HPC) и искусственного интеллекта (ИИ). Цель проекта — помочь ученым из института Flatiron по-новому решать научные задачи.

Институт Flatiron, расположенный в Нью-Йорке, является исследовательским подразделением Simons Foundation, основными целями которого являются исследования в области математики и фундаментальных наук. В связи с этим Flatiron необходима инфраструктура HPC, способная обрабатывать множество самых разных файлов данных — от гигантских файлов последовательности генома до 100000 мелких файлов в одной директории. Локальный кластер института — центральная инфраструктура HPC — включает в себя 17000 вычислительных ядер Intel в составе серверов Lenovo ThinkSystem SD530, обрабатывающих рабочую нагрузку HPC и ИИ. Такое сочетание позволяет вычислительным машинам анализировать крупные и неоднородные массивы данных и моделировать сложные физические процессы.

Исследователи института Flatiron нацелены на достижение успеха в таких областях, как биология, астрофизика, квантовая физика и вычислительная математика.

Однако до появления крупномасштабных вычислительных кластеров научные сотрудники института Flatiron были ограничены в средствах достижения этих целей. Они находились за рамками практических возможностей используемого оборудования с точки зрения как скорости, так и объемов системных исследований. Lenovo и Intel выступили партнерами Flatiron, стремясь значительно улучшить и расширить возможности института в области HPC и искусственного интеллекта, чтобы технологические ограничения перестали быть сдерживающим фактором для исследований.

«Для воспроизведения космологических процессов, например, образования галактик и возникновения черных дыр, требуются сотни тысяч соединенных друг с другом вычислительных ядер. Наши исследователи должны тратить большую часть времени на науку, а не на вычисления, — рассказывает доктор Ян Фиск (Ian Fisk), сооснователь научно-вычислительного центра института Flatiron. — Наша цель состоит в том, чтобы ограничивающим фактором в исследованиях были не системы на базе кремния, а системы на базе углерода, т.е. человек».

Сейчас исследования в Институте Flatiron проводятся при помощи серверов Lenovo ThinkSystem SD530 Dense Rack с технологией Lenovo Neptune ™ Thermal Transfer Module (TTM) на новейших процессорах Intel® Xeon® Platinum 8268 (Intel® Xeon® Scalable 2-го поколения с технологией Intel® Deep Learning Boost). Теперь ученые смогут выполнять исследовательские проекты, требующие большой нагрузки на вычислительные системы, которые ранее были бы просто невозможны.

Например, за прошедшее десятилетие с ростом доступности HPC задача расшифровки генома значительно удешевилась. Ранее исследователи могли определить последовательность из примерно 2% данных генома, а сейчас они имеют возможность увидеть последовательность полного генома сразу нескольких тысяч семей. Такой прогресс может стать ключом к разработке более эффективных методов обнаружения генов, вызывающих заболевания, или к развитию точной медицины.

В связи с уникальностью вычислительных потребностей и ограниченностью свободного пространства институту Flatiron была необходима компактная система с воздушным охлаждением и емкой памятью.

«Благодаря суперкомпьютерному кластеру HPC от Lenovo у нас теперь в 4-5 раз больше памяти, чем у стандартной HPC-фермы, — отмечает доктор Ян Фиск (Ian Fisk), сооснователь научно-вычислительного центра института Flatiron, имея в виду дополнительные устройства RAM, имеющиеся у каждого вычислительного узла. — Для чтения файла последовательности генома размером 200 ГБ в рамках биологического исследовательского проекта или выполнения 11000 соединений с другими узлами в астрофизическом исследовании требуется большой объем памяти. Теперь, когда к нам обращается ученый с интересной задачей, которую не позволяет решить его оборудование, мы можем ему помочь».

Доктор Ян Фиск (Ian Fisk) утверждает, что системы, совместно поставляемые Lenovo и Intel, являются самыми быстродействующими и компактными из всего, что он видел до этого. Он называет их в самом хорошем смысле «рабочей лошадкой» и отмечает важность усовершенствованных элементов охлаждения систем с учетом такой высокой рабочей нагрузки в условиях столь ограниченного пространства.

«Мы считаем высокопроизводительные вычисления и искусственный интеллект ключом к открытию совершенно новой эпохи с неизведанным потенциалом для заказчиков, — отметил Скотт Тиз (Scott Tease), генеральный директор направления HPC и ИИ Lenovo Data Center Group. — Мы видим, как наши технологии используются для нахождения ответов на некоторые из наиболее важных вопросов человечества».

«Прорывные исследования института Flatiron требуют прорывных технологий, — отмечает Триш Дамкрогер (Trish Damkroger), вице-президент и генеральный директор Extreme Computing Organization, Intel. — Благодаря нашему сотрудничеству с компанией Lenovo, мы сможем предоставить ведущие разработки для помощи институту Flatiron в решении глобальных проблем человечества, и среди таких разработок — совмещенные в одном процессоре ускорители на базе AI и HPC».

Lenovo и Intel продолжили многолетнее сотрудничество в области технологий ЦОД, заключив долгосрочное соглашение о наращивании темпов слияния технологий HPC и ИИ с целью разработки решений для организаций любого размера. В рамках партнерства компании сосредоточат усилия на трех ключевых направлениях: системы и решения, оптимизация программного обеспечения для слияния HPC и ИИ и внедрение экосистем.