情境示意圖,圖片來源/EuroHPC JU

Exascale等級的超級電腦已成為各國追求的目標。歐洲高效能運算聯合任務中心(European High Performance Computing Joint Undertaking,EuroHPC JU)宣布第一座Exascale等級超級電腦明年將在德國上線運行

EuroHPC JU已選定德國利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)代管及運行其第一臺超級電腦名為JUPITER,後者將以至少1 exaflops運行,預計2023年上線,並提供學界進行健康、生物、氣象、能源、安全及材料等研究。

JUPITER總造價5億歐元,由EuroHPC JU及德國教育研究部和地方政府各出資一半。完成後將由利希高效能中心負責營運,後者已經擁有兩座超級電腦包括JUWELS(下圖)及JURECA,前者位居全球500大電腦的第11。

Copyright: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau

如同JUWELS,JUPITER也將採用模組化架構,可整合運行不同模組。利希研究中心表示,這使得複雜的運算模擬可分散到不同模組,確保多種硬體可被最佳化利用,也能用於整合未來技術,像是量子運算或仿神經網路(neumorphic)模組。

但在基本設定中,JUPITER包括GPU為基礎的運算加速器,可用於提升大量平行運算應用,以計算氣候模型、開發新材料、模擬細胞及能源系統、推行基礎研究或訓練次世代高運算量的機器學習演算法。

作為超級電腦,JUPITER一大挑戰是大量耗電,平均電耗達15百萬瓦。但研究單位是以「綠色超級電腦」為精神打造JUPITER,計畫引用可再生能源,並使用熱水冷卻系統,除能減少散熱,還能回收產出的熱氣。和JUWELS一樣,JUPITER也將連接研究中心的低溫管線網路,提供園區暖氣需求。

EuroHPC另外也宣布4座中階包括petascale及pre-exascale高運算效能系統的合作計畫,分別位於希臘、匈牙利、愛沙尼亞及波蘭,將用於精準醫療、新藥開發、新材料、氣候變遷及生物工程等研究。

EuroHPC現有超級電腦LUMI屬於前Exascale(pre-exascale)超級電腦(下圖),目前是全球排名第3的超級電腦。第一名是位於橡樹嶺國家實驗室的Frontier,剛擠下日本理化學研究所的Fugaku。Frontier也是第一座實質標竿測試超越1 ExaFLOPS的超級電腦。

image: Pekka Agarth


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