نویسنده: گیل پپر و جولی پارنت
Newswise – نزدیک به 100 دانشمند برای به اشتراک گذاشتن کار Argonne در Exascale، نرم افزار کامپیوتر، هوش مصنوعی روش ها و غیره
محققان آزمایشگاه ملی آرگون (DOE) وزارت انرژی ایالات متحده آخرین پیشرفت های خود را در شبیه سازی، توسعه الگوریتم، هوش مصنوعی (هوش مصنوعی) و نرم افزار در SC23، کنفرانس بین المللی محاسبات با عملکرد بالا، شبکه، ذخیره سازی و تجزیه و تحلیلکه در 12 تا 16 نوامبر در دنور برگزار می شود.
راچانا آنانتاکریشنان و تام اورام در گفتگوی ارائه شده در مورد Nexus، یک رویکرد پیشگام برای پیوند دادن امکانات تجربی، محاسباتی و ذخیره سازی در Argonne و فراتر از آن به یک زیرساخت علمی به هم پیوسته صحبت خواهند کرد. غرفه نمایشگاه DOE. محققان آرگون به مقیاس شفق قطبی نیز توجه خواهند کرد ابر رایانه در غرفه اینتل، از جمله تاثیر Aurora بر جامعه توسعه دهندگان، آمادگی برنامه exascale، و نمایش کارهای علمی اولیه Aurora با استفاده از تجسم درجا.
برخی از فعالیت های قابل توجه آرگون در زیر برجسته شده است. برای اطلاع از برنامه کامل شرکت در کنفرانس به آدرس زیر مراجعه کنید وب سایت SC23 Argonne.
من HPC هستم
والری تیلور، همکار برجسته و مدیر دپارتمان ریاضیات و علوم کامپیوتر Argonne، جلسه عمومی افتتاحیه SC23 را مدیریت خواهد کرد. “من HPC هستم: تاثیر و مسیرهای آینده.” تحقیقات تیلور بر تحلیل عملکرد و مدل‌سازی کاربردهای علمی موازی متمرکز است و او همچنین مدیرعامل و رئیس مرکز اقلیت‌ها و افراد دارای معلولیت در فناوری اطلاعات است. رهبران فکری برای بحثی پر جنب و جوش در مورد تأثیر اجتماعی محاسبات با عملکرد بالا (HPC) در زمینه پیشرفت‌ها و منابع علمی و فنی پیشرو به او خواهند پیوست.
فینالیست های جایزه گوردون بل
محققان Argonne بخشی از دو تیم هستند که فینالیست های این جایزه معتبر هستند. تیمی از Argonne، آزمایشگاه ملی Oak Ridge DOE، دانشگاه ایالتی پن و دانشگاه ایلینویز در Urbana-Champaign فینالیست جایزه گوردون بل برای این هستند.شبیه‌سازی راکتور هسته‌ای Exascale Multiphysics برای طراحی‌های پیشرفته، اولین شبیه سازی هسته راکتور هسته ای کاملاً متصل و کاملاً حل شده. کلید شبیه‌سازی نوآورانه توسط تیم تحقیقاتی، جفت شدن NekRS، یک کد عنصر طیفی توسعه‌یافته در Argonne برای شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی، و Shift، یک کد انتقال نوترون مونت کارلو با وفاداری بالا است.
محققان Argonne همچنین بخشی از دومین تیم چند آزمایشگاهی به رهبری آزمایشگاه ملی Sandia DOE هستند که نامزد جایزه جدید گوردون بل برای مدل‌سازی آب و هوا شده است. تیم Energy Exascale Earth System Model (E3SM) یک مدل جو جهانی بی‌سابقه با وضوح بالا را بر روی ابررایانه اگزااسکا Frontier اجرا کرده است. به نام یک مدل اتمسفر ساده با قابلیت تفکیک ابر E3SMنمایش دقیق تری از فرآیندهای ابر و تأثیر آنها بر تغییرات آب و هوا و الگوهای آب و هوا ارائه می دهد.
محاسبات دیجیتال ابررسانا
محاسبات دیجیتال ابررسانا (SDC) مزایای کاهش تأخیر و عدم تطابق انرژی را ارائه می دهد و پتانسیل قابل توجهی برای حفظ مقیاس عملکرد برای طیف گسترده ای از برنامه های محاسباتی با کارایی بالا دارد. ریک استیونز، مدیر آزمایشگاه محاسباتی، محیط زیست و علوم زیستی Argonne، در پانل بر روی چگونگی استفاده عملی از SDC در سیستم های آینده متمرکز شده است و تحقیق و توسعه مورد نیاز برای تحقق این پتانسیل.
هوش مصنوعی/ML برای کاربردهای علمی
مورالی امانی از مرکز محاسبات رهبری Argonne (ALCF)، یکی از امکانات کاربر دفتر علوم DOE، به همکاران خود خواهد پیوست تا چهارمین کارگاه سالانه در مورد استفاده از هوش مصنوعی/فراگیری ماشین (ML) در کاربردهای علمی. دانشمندان کامپیوتر و متخصصان در دولت، دانشگاه و صنعت پیشرفت را به اشتراک می گذارند، مشکلات کاربردی علمی جدید را ارائه می دهند و ابزارها و زیرساخت ها را هدایت می کنند.
عملکرد، قابلیت حمل و بهره وری در HPC
محققان آرگون چندین جلسه را در این کارگاه به ریاست اسکات پارکر از ALCF ارائه خواهند کرد. استبان رانگل، آدریان پوپ و نیکلاس فرانتیر آثاری را ارائه خواهند کرد که ارزیابی می‌کنند قابلیت حمل اجرای عملکرد SYCL به کاربرد کیهانی در مقیاس بزرگ روی پردازنده‌های گرافیکی سه فروشنده مختلف اجرا می‌شود. و ژنرال لیو، سامیل پاتل، سیلویو ریزی، ویکتور ماتیویزی و جوزف اینسلی حضور خواهند داشت. ارزیابی عملکرد چارچوب‌های GPU ناهمگن برای شبیه‌سازی‌های همودینامیک.
تاثیر Exascale بر صنعت
دیوید مارتین از آرگون مجری این برنامه خواهد بود میزگرد با نمایندگان صنعت در مورد چگونه DOE محاسبات Exascale پروژه و حرکت به کامپیوترهای exascale بر استفاده فعلی و برنامه ریزی شده از محاسبات با عملکرد بالا در صنعت برای صرفه جویی در انرژی، افزایش رقابت و ایجاد رهبری تکنولوژیکی جهانی تأثیر می گذارد.
محاسبه تجربی در چرخه
اکنون در پنجمین سال فعالیت خود، کارگاه محاسباتی در مقیاس آزمایشی در حلقه (XLOOP) بر تقاطع HPC و علوم تجربی در مقیاس بزرگ تمرکز دارد. به ریاست جاستین وزنیاک و نیکلاس شوارتز از آرگون، کارگاه XLOOP مقالات و ارائه‌هایی را ارائه می‌کند که جزئیات پیشرفتهای فناوری رایانه، از جمله موارد جدید را نشان می‌دهد. هوش مصنوعی روش‌های انتقال داده‌ها، با ادغام منابع HPC با امکانات رصدی و تجربی، به تسریع اکتشافات کمک می‌کنند.
محاسبات کوانتومی
مطالعات آرگون در کوانتومی علوم اطلاعات – از تئوری و الگوریتم‌ها تا شبیه‌سازی و مدل‌سازی سیستم‌های کوانتومی – با رئیس مشترک یوری آلکسیف ارائه خواهد شد. چهارمین سمینار بین المللی در محاسبات کوانتومی نرم افزار. او همچنین مقاله ای با Ruslan Shaidulin و دیگران در مورد “شبیه سازی سریع مدارهای QAOA با عمق بالا” ارائه خواهد کرد و به ویلیام برکویست و دیگران در گفتگو در مورد بسته جستجوی معماری کوانتومی مقیاس پذیر خواهد پیوست.
گسترش جامعه HPC
لوئیس کرفمن مک اینز از آرگون یک سخنرانی دعوت شده در این مورد ارائه خواهد کرد “گسترش مشارکت در HPC: با هم می توانیم جهان را تغییر دهیم.” او در مورد اینکه چگونه پیشرفت‌ها در HPC باعث پیشرفت در علم و فناوری می‌شود، و اینکه چگونه تلاش‌های مشترک، از جمله تلاش‌های درون ECP، برای ایجاد نیروی کار متنوع و فراگیر HPC که می‌تواند با مشکلات بزرگ مقابله کرده و جهان را تغییر دهد، حیاتی است، بحث خواهد کرد.
تسهیلات محاسباتی رهبری آرگون قابلیت‌های ابر محاسباتی را به جامعه علمی و مهندسی برای پیشبرد کشف و درک بنیادی در طیف گسترده‌ای از رشته‌ها ارائه می‌کند. ALCF که توسط برنامه تحقیقات محاسبات علمی پیشرفته (ASCR) وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) پشتیبانی می شود، یکی از دو مرکز محاسباتی رهبری DOE در کشور است که به علم باز اختصاص دارد.
آزمایشگاه ملی آرگون به دنبال راه حلی برای مشکلات مبرم ملی در علم و فناوری است. اولین آزمایشگاه ملی کشور، Argonne، تحقیقات پایه و کاربردی پیشرو را در تقریباً هر رشته علمی انجام می دهد. محققان Argonne از نزدیک با محققین صدها شرکت، دانشگاه و سازمان های فدرال، ایالتی و شهرداری همکاری می کنند تا به آنها کمک کنند تا مشکلات خاص خود را حل کنند، رهبری علمی آمریکا را ارتقا دهند و کشور را برای آینده ای بهتر آماده کنند. با کارکنان بیش از 60 کشور، Argonne توسط مدیریت می شود UChicago Argonne, LLC برای دفتر علوم وزارت انرژی ایالات متحده.
دفتر علوم وزارت انرژی ایالات متحده بزرگترین حامی تحقیقات پایه در علوم فیزیکی در ایالات متحده است و برای رسیدگی به برخی از مهم ترین چالش های زمان ما کار می کند. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید https://energy.gov/scence.
