Meltem Ballan:并行计算如何推动 AI、HPC 和能源效率发展 — 工程新时代

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正如我们一直在讨论可持续性和化石能源一样,数据是新的石油,计算能力是它的炼油厂。在这个意义上, 并行计算 已成为创新的关键驱动力,尤其是在 AI 和 高性能计算 (HPC)这项工程进步不仅彻底改变了我们应对计算挑战的方式,而且有可能解决我们最大的担忧之一——能源效率.
并行计算的重要性日益增加
并行计算的核心是将大型计算任务划分为多个独立的小部分,这些部分可以在多个处理器或机器上同时执行。这种“高度并行”的过程通常是满足现代人工智能应用日益增长的需求的解决方案,这些应用需要大量计算资源来处理深度学习、图像识别和数据分析。
但并行计算不仅仅是扩展 AI 工作负载的技术解决方案;它代表了我们如何有效解决复杂、数据密集型问题的重大转变。无论是在 天气预报, 基因组学或 气候建模,并行计算使我们能够快速分析海量数据集,从而获得更快、更准确的洞察,而这在使用传统的顺序方法时是不可能的。
现实世界的影响:从人工智能到医疗保健和环境建模
让我们来看看 气候变化建模,其中 HPC 的使用已变得不可或缺。科学家需要模拟大量环境数据来预测未来的气候状况——这项工作需要巨大的计算能力。借助并行计算,这些模拟可以在几小时内而不是几天内完成,从而让我们能够以更灵敏和实时的方式获得数据驱动的洞察,了解我们如何管理和减轻气候风险。
In 药品并行计算正在帮助加速药物研发。人工智能驱动的模拟可以预测分子之间的相互作用,但 HPC 系统的并行性使得这些预测可以在很短的时间内完成。这缩短了测试和批准的时间,通过加快药物开发速度,有可能挽救数百万人的生命。
在这个领域 AI并行计算是训练当今最先进模型的支柱。考虑一个深度神经网络,在单台机器上训练可能需要数周时间。并行计算将此工作负载分布在数千个 GPU 上,将训练时间缩短至几天甚至几小时。这是一个改变游戏规则的技术,使组织能够更快、更高效地释放 AI 的力量。
提高能源效率
当我们迈向更 可持续的未来并行计算在降低数据中心能耗方面具有巨大潜力,而数据中心通常被视为耗电大户。并行计算系统本质上可以更快地完成任务,这意味着它们随着时间的推移消耗的能量更少。与可能在较长时间内工作效率低下的传统计算系统相比,并行系统可以分而治之地处理计算负载,从而实现速度和更低的能耗。
HPC 与 AI 之间的协同作用反过来有助于减少数据中心的碳足迹,这些数据中心为各种业务提供动力,包括 财务分析 至 气候预测通过更快地训练模型和更有效地扩展人工智能流程,并行计算使我们能够在不加剧能源消耗的情况下发挥人工智能的潜力。
未来:呼吁 ESG 关注 AI 和 HPC
在世界上的 ESG(环境,社会,治理)并行计算的作用被低估了。各行各业的公司都需要采用更节能的技术,而将并行计算集成到 HPC 和 AI 工作流中是一种直接有效的解决方案。如果组织希望在 人工智能创新 在致力于实现 ESG 目标的同时,并行计算必须成为其路线图的一部分。
此外,人工智能在 管理可再生能源 数据来源将由并行计算驱动。例如,帮助优化太阳能和风力发电厂输入的 AI 算法需要处理实时数据流——这是一项非常适合并行处理系统的任务。随着 AI 和 HPC 的发展,它们将越来越多地支持世界向 再生能源 使我们的电网更加智能、更加高效。
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关闭的思考
作为一名企业家和技术专家,我看到了未来的交汇点 HPC、AI 和并行计算 不仅推动了创新的界限,还带来了一个更加节能、可持续的世界。我们必须继续投资这些技术,不仅是为了解决当今的复杂问题,也是为了确保 对环境造成的影响 我们的数字化转型是积极的。
诚然,我们讨论并行计算和用于 HPC 的小规模微型数据中心的方式无法解决一般问题,而且集成需要时间。然而,这是提高效率和民主化的解决方案。让我们将并行计算作为扩展 AI 和 HPC 系统的工具,同时推进我们的 ESG 承诺。通过正确的方法,我们可以培育一个既高性能又可持续的技术驱动型未来。