人工智能大規模模擬計算比過度計算快200倍
Cereblas系統公司在基于CS-1的500米可變模擬中擊敗了世界上第69臺超級計算機。CS-1是歷史上最大的芯片制造的專用人工智能計算機。這項研究的結果最近在世界超級計算大會(SC20)上公布。
研究結果表明，當CS-1解決了燃煤電廠的燃燒問題時，其速度快于其模擬的真實火焰。Sereblas和他的合作伙伴國家能源技術中心(National Center For Energy Technology)表示，CS-1的完成速度比任何CPU或基于GPU的超級計算機都要快。
Sereblas首席執行官安德魯·費德曼(Andrew Fedman)表示，天氣預報、飛機機翼設計、核電站溫度預測以及許多其他復雜問題可以通過模擬"流體在空間隨時間的移動"來解決。這種模擬將世界劃分為一組多維數據集，對這些立方體中的流體運動進行建模，并確定立方體之間的相互作用。這些立方體可能有100萬或更多，可能需要500000個變量來描述正在發生的事情。
要解決這種模擬問題，計算機系統需要有許多處理器核，許多內存非常接近內核，巨大的帶寬連接到內核和內存，以及連接到內核的帶寬負載。類似地，這也是神經網絡訓練計算機所需要的。CS-1包含一個具有400000內核、18 GB內存、每秒9PB內存帶寬和100 pb內核帶寬的單芯片。
國家能源技術中心(National Center For Energy Technology)的科學家使用世界上第69臺超級計算機CS-1和焦耳(Joule)來模擬燃煤發電廠的燃燒。焦耳超級計算有84000個CPU核，耗電量為450千瓦。相比之下，CS-1的功率約為20千瓦。仿真結果顯示，"焦耳"在2.1毫秒內完成了計算，而CS-1只用了6微秒，速度提高了200多倍。
費德曼認為，這種速度有兩個含義。第一，在大規模模擬這類流體力學問題時，沒有CPU甚至GPU的組合來擊敗CS-1。其次，由于模擬比模擬的實際燃燒事件完成得更快，CS-1現在可以承擔一項新任務，即在復雜機器的控制系統中發揮作用。
第一代CS-1采用臺積電的16 nm工藝，下一代CS-1目前正在開發中，它將使用7nm技術，擁有40 GB內存和850000個AI處理器核。
