Siêu máy tính Aurora chính thức hoạt động, mở ra kỷ nguyên mới cho nghiên cứu khoa học

Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne vừa công bố siêu máy tính Aurora đã chính thức đi vào hoạt động và sẵn sàng phục vụ cộng đồng khoa học. Được công bố từ năm 2015, dự án này đã trải qua nhiều lần trì hoãn, nhưng giờ đây, Aurora đã đạt hiệu năng ấn tượng, với hơn 1 exaflop cho các mô phỏng và 11.6 exaflop cho các ứng dụng trí tuệ nhân tạo và học máy. Ông Michael Papka, giám đốc Trung tâm Điện toán lãnh đạo Argonne (ALCF), chia sẻ sự phấn khích khi Aurora được triển khai cho nghiên cứu khoa học mở. Những người dùng đầu tiên đã hé lộ tiềm năng to lớn của cỗ máy này, và các nhà khoa học đang rất mong chờ những ứng dụng đột phá mà Aurora có thể mang lại. Việc Aurora chính thức hoạt động có thể xem là cột mốc quan trọng, đánh dấu sự chấp nhận chính thức của Phòng thí nghiệm Argonne sau nhiều khó khăn. Dự kiến ban đầu ra mắt vào năm 2018, dự án đã bị chậm trễ do Intel ngừng sản xuất chip Xeon Phi. Sau đó, việc tái thiết kế và sự chậm trễ trong công nghệ 7nm của Intel tiếp tục đẩy lùi thời điểm hoàn thành. Dù phần cứng đã được lắp đặt vào tháng 6/2023, phải mất vài tháng sau đó, hệ thống mới thực sự hoạt động hết công suất và đạt hiệu năng exascale vào tháng 5/2024. Trong hơn nửa năm, Aurora chỉ phục vụ một số nhà nghiên cứu được chọn. Mặc dù không phải là siêu máy tính mạnh nhất cho mô phỏng, hiệu năng fp64 của Aurora chỉ vừa vượt quá 1 exaflop, nhưng nó lại là hệ thống mạnh nhất cho AI, đạt 11.6 exaflop hỗn hợp theo chuẩn HPL-MxP. Theo ông Rick Stevens, Giám đốc Phòng thí nghiệm Argonne về Điện toán, Môi trường và Khoa học Đời sống, mục tiêu lớn của Aurora là đào tạo các mô hình ngôn ngữ lớn phục vụ nghiên cứu khoa học. Dự án AuroraGPT đang xây dựng một mô hình nền tảng hướng khoa học, có khả năng tổng hợp kiến thức từ nhiều lĩnh vực như sinh học và hóa học. Aurora sẽ giúp các nhà nghiên cứu tạo ra những công cụ AI mới, giúp họ tiến bộ nhanh chóng như dòng suy nghĩ của mình, không bị giới hạn bởi tốc độ tính toán. Một số dự án nghiên cứu đầu tiên sử dụng Aurora bao gồm mô phỏng chi tiết các hệ thống phức tạp như hệ tuần hoàn máu của con người, lò phản ứng hạt nhân và các vụ nổ siêu tân tinh. Sức mạnh vượt trội của Aurora cũng giúp xử lý dữ liệu từ các trung tâm nghiên cứu lớn như Nguồn Photon Cao cấp (APS) của Argonne và Máy Va chạm Hadron Lớn (LHC) của CERN. Về mặt phần cứng, Aurora sở hữu 166 tủ máy, mỗi tủ chứa 64 blade, tổng cộng 10,624 blade. Mỗi blade có hai bộ xử lý Xeon Max với 64GB bộ nhớ HBM2e và sáu GPU Intel Data Center Max 'Ponte Vecchio', tất cả được làm mát bằng hệ thống chất lỏng chuyên dụng. Aurora có tổng cộng 21,248 CPU với hơn 1.1 triệu lõi x86 hiệu năng cao, 19.9 PB bộ nhớ DDR5 và 1.36 PB bộ nhớ HBM2e gắn liền với CPU. Nó còn có 63,744 GPU tối ưu cho AI và HPC, trang bị 8.16 PB bộ nhớ HBM2e. Aurora sử dụng 1,024 node ổ cứng SSD với tổng dung lượng 220 PB và băng thông 31 TB/s. Cỗ máy này được xây dựng trên kiến trúc siêu máy tính Shasta của HPE với kết nối Slingshot. Bà Katherine Riley, Giám đốc Khoa học của ALCF, nhận định rằng các dự án đang chạy trên Aurora đại diện cho những nghiên cứu khoa học tham vọng và đổi mới nhất hiện nay. Từ việc mô hình hóa các hệ thống vật lý cực kỳ phức tạp đến xử lý lượng dữ liệu khổng lồ, Aurora sẽ đẩy nhanh các khám phá, giúp con người hiểu sâu hơn về thế giới xung quanh.