NVIDIA公布高能效超算和推进量子计算的三项计划

NVIDIA公司今天详细介绍了三项计划，研究人员将利用其芯片支持科学发现。其中一项计划是布里斯托尔大学将部署一台由NVIDIA的Grace CPU超级芯片处理器驱动的超级计算机。另外两个项目则专注于量子计算。这家芯片制造商在本周于汉堡举行的ISC 2023会议上详细介绍了所有三个项目。

高能效的超级计算

在英国，布里斯托尔大学正在领导一项倡议，建立一个新的超级计算机为研究工作负载进行优化。这台超级计算机将被称为Isambard 3。它将由惠普企业公司使用NVIDIA芯片建造。

据该芯片制造商称，Isambard 3将配备384个Grace CPU超级芯片的处理器。每个这样的处理器包括144个基于Arm Ltd.设计的中央处理单元内核。这些内核支持SVE，这是一种Arm指令集技术，允许CPU更有效地运行人工智能工作负载。

NVIDIA预计，Isambard 3在进行涉及FP64数据的计算时将提供2.7 petaflops的最高算力。一个petaflop等于每秒1万亿次的计算操作。而FP64则是超级计算机常用的一种数据格式，用于组织它们所处理的信息。

科学家们计划将Isambard 3用于一系列的任务。据NVIDIA称，该系统将支持人工智能、生命科学、医学、生物技术和天体物理学等领域的研究计划。它将能够模拟大型复杂结构，如风力涡轮机和分子级生物机制。

Isambard 3计划于2024年上线。投入使用后，该系统预计将消耗不到270千瓦的电力，这将使其成为欧洲最节能的超级计算机之一。NVIDIA估计，Isambard 3比布里斯托尔大学的上一代超级计算机的能效高六倍。

NVIDIA公司负责超大规模和高性能计算的副总裁Ian Buck说："随着气候变化成为一个日益存在的问题，计算技术拥抱节能技术是至关重要的。英伟达正与Arm Neoverse生态系统合作，为创建更加节能的超级计算中心提供了一条前进的道路，推动科学和工业研究的重要突破。"

新的量子计算举措

与此同时，在今天的ISC 2023上，NVIDIA还详细介绍了其技术如何帮助支持英国和德国的两项量子计算计划。

第一个倡议是由罗尔斯·罗伊斯控股有限公司与量子计算初创公司Classiq Technologies Inc.合作领导的。该项目的目标是推动罗尔斯·罗伊斯开发更高效的喷气发动机的努力。该公司希望利用量子计算机来减轻其工程师的工作。

与Classiq合作，罗尔斯·罗伊斯使用一套NVIDIA A100显卡来开发和模拟一个量子电路。那是一种专门的算法，未来可以在量子计算机上运行。罗尔斯-罗伊斯公司表示，其算法有1000万个"层"和39个量子比特。

据NVIDIA称，该量子电路旨在进行与计算流体动力学有关的计算，这是一个专注于模拟复杂物理现象的科学领域。罗尔斯-罗伊斯公司的量子电路被认为是专门为计算流体动力学开发的最强大的同类产品。

Buck说："喷气式发动机是地球上最复杂的设备之一，其设计成本很高，而且在计算方面具有挑战性。NVIDIA的量子计算平台为罗尔斯-罗伊斯公司提供了一条正面解决这些问题的潜在途径，同时加速其研究和未来开发更高效的喷气发动机。"

NVIDIA今天详细介绍的第二个量子计算计划是与德国研究机构FZJ的合作。FZJ正在与其合作建立一个新的实验室，该实验室将拥有两家公司描述的经典-量子超级计算机。该系统将同时包括经典和量子计算元素。

该机器将由位于慕尼黑的ParTec AG公司开发，而FZJ的研究人员将使用NVIDIA的cuQuantum和CUDA Quantum软件工具，在该系统上模拟量子处理器。FZJ已经在运行一台经典的超级计算机，它拥有3744块NVIDIA的A100显卡。