Le gros ordinateur sur le campus : Les universités se dotent de super-systèmes d'IA

le 18/08/2021 08:44

Le gros ordinateur sur le campus : Les universités se dotent de super-systèmes d'IA

En cette rentrée scolaire, de nombreuses universités mettent sous tension de tout nouveaux supercalculateurs d'IA. Les chercheurs et les étudiants travaillant dans des domaines allant des sciences fondamentales aux arts libéraux ont hâte de se connecter.

"Ils aimeraient l'utiliser dès maintenant", a déclaré James Wilgenbusch, directeur de la recherche informatique à l'Université du Minnesota, en parlant d'Agate, un supercalculateur accéléré que Hewlett Packard Enterprise est en train de construire.

C'est l'un des au moins huit nouveaux systèmes universitaires qui s'illuminent dans le monde – quatre au cœur de l'Amérique et deux au Royaume-Uni

Avant la fin du semestre, Agate livrera sept pétaflops de umph. Il passera par "la recherche des tendances socio-économiques aux objets célestes - il servira vraiment toute la gamme", a-t-il déclaré à propos du système qui sera hébergé au Minnesota Supercomputing Institute (MSI) qui reliera 265 GPU NVIDIA A100 Tensor Core sur un réseau InfiniBand NVIDIA HDR 200 Gb/s.

Agate desservira environ 4 500 utilisateurs, travaillant sous la direction d'un millier de chercheurs principaux qui, depuis janvier, ont déjà exécuté 138 612 tâches accélérées par GPU sur les systèmes existants de MSI.

Mise en route : le supercalculateur Agate de Chippewa Falls subit des tests de rodage. (Photo avec l'aimable autorisation de HPE)

« Nous constatons une croissance annuelle des utilisateurs, la plus grande partie dans les sciences de la vie et les arts libéraux - des domaines comme la géologie, l'histoire, la science politique, le marketing - partout où les gens ont de grandes quantités de données non structurées et ils essaient de comprendre ça », a-t-il dit.

Un supercalculateur d'IA aide à lutter contre le COVID

Démontrant la puissance de l'informatique accélérée, le ministère de la Santé du Minnesota a réservé une partie du système de MSI dans sa lutte contre le COVID-19. C'est le séquençage des génomes pour le traçage des contrats et pour suivre les variantes du coronavirus.

"Des collaborations comme celle-ci rendent le rôle des universités dans l'innovation et le sauvetage plus évident pour le public", a déclaré Wilgenbusch, citant des articles dans un journal de Minneapolis.

Les GPU virtuels alimentent les salles de classe de l'Indiana

À quelque 600 milles au sud-est, l'Université de l'Indiana (IU) installe deux supercalculateurs IA contenant un total de 616 GPU A100.

Big Red 200, construit par Hewlett Packard Enterprise, desservira les neuf campus de l'IU. Jetstream-2, construit par Dell Technologies, alimentera les travaux de plusieurs institutions partenaires de Cornell à l'Université d'Hawaï.

Exploitant la capacité de l'A100 à offrir des fractions d'un processeur, Jetstream-2 accueillera des cours avec des centaines d'étudiants, chacun utilisant une tranche des performances d'un GPU pour acquérir des compétences d'IA populaires telles que la classification d'images. Un chercheur de l'IU a présenté en novembre dernier un article comparant la capacité du GPU virtuel.

« Désormais, des salles de classe entières peuvent être formées en une seule fois, afin que davantage de personnes y aient accès », a déclaré Winona Snapp-Childs, directrice de l'exploitation du Pervasive Technology Institute de l'IU et chef d'une initiative d'IA pour tous.

Une vision de l'IA omniprésente

Plus de 2 500 étudiants utilisent les systèmes accélérés par GPU actuels d'IU. Ils ont dirigé plus de 40 pour cent du travail pour le record de 1 milliard de dollars de contrats de recherche et de subventions de l'université répartis dans 178 départements l'année dernière.

"Les agences de financement réalisent l'importance de l'apprentissage automatique dans les domaines universitaires à travers le spectre", a déclaré Snapp-Childs.

"L'IA et l'informatique accélérée aident à repousser les limites de la science, et je peux imaginer qu'elles vont gérer la moitié de nos recherches au cours des 5 à 10 prochaines années, car ces techniques deviennent omniprésentes et impératives pour la recherche", a-t-elle ajouté.

Le travail couvre un spectre qui peut vous faire tourner la tête. Les chercheurs exploitent l'IA pour tout, de la recherche de la désinformation COVID sur les réseaux sociaux à l'étude du génome du riz pour améliorer les récoltes.

Delta Pioneers Supercalculateur accessible

Juste à côté, le National Center for Supercomputing Applications (NCSA) de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign étend l'utilisation de l'informatique accélérée avec Delta, un supercalculateur d'IA contenant plus de 800 GPU A100.

"Nous aiderons les domaines de recherche émergents tels que l'archéologie informatique et l'agriculture numérique à tirer parti des nouvelles méthodes informatiques et du matériel informatique tout en rendant les systèmes avancés plus utilisables et accessibles à une large communauté de chercheurs", a déclaré William Gropp, chercheur principal et directeur de la NCSA qui supervise Delta.

Le système est un moyen pour la National Science Foundation de diffuser l'informatique basée sur GPU en tant qu'outil commun pour accélérer la recherche. Le travail comprend une initiative visant à rendre Delta et les futurs systèmes plus accessibles aux personnes handicapées.

La Floride répand le soleil de l'IA

A des milliers de kilomètres au sud, le système HiPerGator AI de l'Université de Floride fournit un autre exemple brillant d'informatique accélérée.

Dans un article récent du Gainesville Sun, le prévôt Joe Glover a déclaré que le système diffuserait les compétences en IA un peu comme la première chaîne de montage d'Henry Ford a rendu les voitures abordables pour les Américains. L'université vise à ajouter 100 professeurs axés sur l'IA pour rendre l'apprentissage automatique omniprésent dans son programme d'études avec un objectif déclaré de créer 30 000 diplômés compatibles avec l'IA d'ici 2030.

HiPerGator AI a relié un énorme 1 120 GPU A100 sur un réseau InfiniBand HDR 200 Gb/s pour prendre la 22e place dans la dernière liste TOP500 des supercalculateurs les plus rapides au monde. Il a été construit en quelques semaines seulement grâce à son utilisation de l'architecture de référence NVIDIA DGX SuperPOD, une recette pour empiler les systèmes NVIDIA DGX à la manière de Lego.

Étudier à l'étranger : la portée lointaine de l'IA Supercomputing

Ces cinq supercalculateurs d'IA ne représentent que quelques pics dans une gamme croissante qui sillonne les États-Unis et l'Europe.

  • Sur le campus de l'UC Berkeley, les chercheurs viennent d'activer Perlmutter, le cinquième système le plus rapide au monde, avec 6 144 GPU A100.
  • L'Université de Cambridge a lancé CSD3, un superordinateur natif du cloud basé sur Dell EMC PowerEdge, qui est désormais le système universitaire le plus rapide du Royaume-Uni et a atteint la troisième place sur la liste Green500 des systèmes les plus économes en énergie au monde.
  • L'Université d'Édimbourg construit un système avec 448 GPU A100, le dernier du réseau à quatre systèmes géré par le groupe de recherche DiRAC au Royaume-Uni
  • Et l'Université de Linköping abrite désormais le plus grand superordinateur de Suède, BerzeLiUs, qui servira à une initiative nationale d'IA et sera partagé avec les chercheurs de l'Université technique de Nanyang à Singapour.

Ils font partie des systèmes hautes performances disséminés dans le monde, faisant progresser la science grâce à l'apprentissage automatique et à l'informatique accélérée.

Photo en haut : De gauche à droite, Winona Snapp-Childs et Sheri Sanders, directrice du National Center for Genome Analysis Support, font visiter aux étudiants Christine Campbell et Lyric Cooper le centre de données Jetstream de l'Université d'Indiana.

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