Cerebras Systems基于有史以来最大芯片制造的专用人工智能(AI)计算机CS-1,在一场具有5亿个变量的模拟计算中,击败了世界排名第69的超级计算机。
它还解决了燃煤发电厂燃烧比模拟真实世界火焰更快的问题。最重要的是,Cerebras和它在美国国家能源技术中心(U.S. National Energy Technology Center)的合作伙伴声称,CS-1比现在任何基于CPU或GPU的超级计算机都要快。
近日,在supercomputing conference SC20超级计算大会上发表的这项研究表明,Cerebras’ AI architecture “is not a one trick pony”,Cerebras CEO Andrew Feldman说。
他说,天气预报、机翼设计、核电站温度预测以及许多其他复杂问题都可以通过模拟“流体在空间中随时间的运动”来解决。模拟将世界分成一组立方体,模拟这些立方体中流体的运动,并确定立方体之间的相互作用。可能有100万个或更多的立方体,需要500000个变量来描述正在发生的事情。
根据Feldman的说法,此类模拟问题的解决方案需要计算机系统具有许多处理器内核、非常接近内核的大量内存、连接内核和内存的巨大带宽,以及连接内核的带宽负载。同样,这也是神经网络训练计算机所需要的。CS-1包含一块单芯片,其拥有40万个内核,18GB内存,每秒9PB的内存带宽和每秒100PB的内核间带宽。
NETL的科学家们用Cerebras CS-1和Joule超级计算机模拟了一个发电厂的燃烧过程,这台超级计算机有84000个CPU核,耗电450千瓦。相比之下,Cerebras的功率大约为20千瓦。Joule在2.1毫秒内完成了计算,而CS-1用时仅为6微秒,将速度提高了200倍以上。
Feldman认为这一速度具有两重含义。其一,在此类流体力学问题的大型模拟计算上,当今没有CPU甚或GPU的组合可以击败CS-1。其二,由于模拟完成的速度比模拟的真实燃烧事件快,因此CS-1现在可以承担一项新任务,即在复杂机器的控制系统中发挥作用。
他说,下一代SC-1正在研制中。第一代采用了台积电的16纳米工艺,但Cerebras已经有了7纳米版本,内存是40GB的两倍多,AI处理器核的数量是85万。
原文标题:人工智能系统在解决燃煤电厂的燃烧问题时胜过超级计算机
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