Co bude znamenat superpočítač pro vysokoškolské vzdělávání


  • Superpočítač zahrnuje připojení menších počítačů k větší síti pro zpracování, čímž získáte více možností a možností zpracování.
  • Univerzita v Miami letos spolupracovala s IBM na aktualizaci superpočítače, který má zaveden od roku 2008, 3,7 milionu dolarů.
  • Nový systém je osmkrát až desetkrát výkonnější než ten předchozí.
  • Business Insider hovořil s Nicholasem Tsinoremasem, zakladatelem a ředitelem Centra pro výpočetní vědu UM a viceprezidentem UM pro výzkum v oblasti výpočetní techniky a dat, a Dave Turek, viceprezidentem technicko-výpočetního oddělení IBM, aby lépe porozuměli účinkům superpočítačů na univerzitní kampus.
  • Klikněte zde pro více příběhů BI Prime.

Superpočítače dělají skok z vládních laboratoří na vysokoškolské vzdělání – a mohou brzy hrát tak důležitou roli v životě školy jako napěchování finále nebo Ultimate Frisbee na quad.

Nejnovější případovou studii najdete na University of Miami na Floridě.

Společnost UM letos spolupracovala s technologickým gigantem IBM na aktualizaci superpočítače o počtu 3,7 milionu dolarů, který měl k dispozici od roku 2008, a stala se z něj takovou, která dokáže zpracovávat data v reálném nebo téměř reálném čase. Nový superpočítač s názvem Triton od té doby přitahoval příliv žádostí přes tři areály UM a bezpočet akademických oddělení.

Zatímco superpočítač byl kdysi omezen na laboratoře s financováním na jeho podporu, technologie nyní zahrnuje průmyslová odvětví, jako je energetika, doprava a finance – s akademií, která se jako poslední zapojila do boje.

Superpočítačové systémy jsou atraktivní díky svému zpracování a analytické síle. Skládají se ze sbírek menších počítačů, které se vzájemně propojují a jsou řízeny pomocí specifického softwaru tak, aby fungovaly jako sjednocený celek.

Například, pokud je superpočítaču přidělen složitý matematický problém, software, který řídí celý systém, detekuje povahu problému, rozdělí aktivitu a úlohy do různých uzlů (menší počítače v superpočítači), sbírá výstup z každého těchto uzlů, a pak vše spojit a analyzovat jako součást většího obrazu.

Chcete-li získat představu o tom, jak superpočítač pracuje ve vysokoškolském vzdělávání, a zjistit, jaké funkce nabízí, aby se mohly brzy přijít i jiné školy, promluvil Business Insider s Nicholasem Tsinoremasem, který založil a řídí Centrum výpočetní vědy UM a slouží jako viceprezident UM pro výzkumné výpočty a data. Řekl, že poptávka po vysokém školství po superpočítačích bude stoupat.

Zvýšená poptávka po superpočítačích

Triton je již používán v několika třídách v rámci genetického programu UM a v lednu bude spuštěna nová sada tříd pro studenty počítačových věd, kteří mají zájem o využití schopností umělé inteligence a strojového učení systému.

„Je jich mnohem víc,“ řekl Tsinoremas Business Insider. "Máme podobné třídy v mořských a atmosférických vědách."

Ale superpočítače jsou použitelné ve více než jen v tvrdých vědách.

„V tuto chvíli se studenti tlačí a chtějí to ve všech svých třídách, nejen v tradičních vědeckých třídách,“ řekl Tsinoremas.

Například pro studenty humanitních věd může Triton „číst“ stovky knih za den a extrahovat relevantní informace. Tato schopnost podtrhuje tvrzení Tsinoremase, že superpočítač je „velmi všudypřítomný“, pokud jde o použitelnost pro studenty všech oborů.

Nabídka obchodních škol v UM se také rozšířila o superpočítač. Univerzitní obchodní analytický program, nazývaný digitální marketing, a magisterský program v oblasti vědy o údajích používají superpočítač k přípravě studentů na lepší zpracování dat v digitálním věku.

„Jednou z věcí, kterou chceme udělat, je nejen katalyzovat výzkum, který naši výzkumníci dělají tady na University of Miami, ale také, pokud chcete, vzdělávat příští generaci studentů, aby se s těmito druhy technologií seznámili. a přístupy, “řekl Tsinoremas.

Výpočtový výkon Tritonu jej odděluje: Systém je asi osm až 10krát výkonnější než předchozí superpočítač UM.

Předefinování superpočítačů

Dave Turek, viceprezident pro technické výpočty v IBM, řekl, že superpočítače v podstatě řeší problémy, které lze matematicky reprezentovat. Během posledních 10 let se však jejich schopnosti ohromně rozšířily a udržovaly krok s neustále se zvyšujícím množstvím dat. Nyní je důležité, kolik dat mohou zpracovat v co nejkratším čase.

Triton zpracovává více než 10 petabajtů (10 milionů gigabajtů) dat, které více než 1 500 jednotlivých uživatelů ve třech kampusech UM používá pro výzkum a vzdělávání.

Turek řekl, že snadný způsob, jak si představit sílu superpočítače, je myslet na voštinu v úlu.

„Každá z těchto buněk v úlu je nezávislá věc, ale úl sám se skládá ze všech těchto voštin, které jsou propojeny se stejným druhem věcí,“ řekl Turek Business Insider. "Bereme každý z těchto malých počítačů, spojujeme je navzájem a komunikujeme s nimi pomocí softwaru, abychom koherentně uspořádali jejich chování, abychom vyřešili tento problém."

Analýza nákladů

Pokud jde o náklady na prospěch, Turek říká, že 3,7 milionu dolarů za aktualizaci toho, co se stalo Tritonem, bylo levné pro vědecký nástroj této zpracovatelské síly.

„Pokud do univerzity přidám superpočítač, všichni to začnou používat,“ řekl Turek. "Výsledkem je, že skutečně zvyšuje pákový efekt, který univerzita dostává z investice, kterou provedli."

Pod kontrolou softwaru může více lidí používat různé části superpočítače současně. Takže jeden plný stojan nebo sloupec výpočetních uzlů mohl jít do anglického oddělení a čtvrtina stojanu mohla jít do chemického projektu.

Systém lze znovu rozdělit pod softwarové řízení a zpracovávat různé druhy úloh v různých denních dobách.

"V kontextu univerzity byste mohli narazit na problémy z chemického oddělení, výzvy z fyziky, problémy z ekonomického oddělení, to vše současně na různých místech uvnitř tohoto fyzického počítače," řekl Turek.

Návratnost investic pro superpočítače je pak zjišťována zrychleně tak, že její výhody jsou distribuovány po celé univerzitě.

„Věci, které by mohly trvat měsíce, se nyní odehrávají za den,“ řekl Turek.