Nhật Bản sẽ chế tạo siêu máy tính AI nhanh nhất thế giới

FugakuNEXT được thiết kế để kết hợp sức mạnh mô phỏng và trí tuệ nhân tạo thành một nền tảng duy nhất. Đây là lần đầu tiên một dự án siêu máy tính hàng đầu của Nhật Bản sử dụng GPU làm bộ tăng tốc. Hệ thống dự kiến hoạt động năm 2030, là bản kế nhiệm của siêu máy tính Fugaku có hiệu suất 0,44 exaflop (0,44 tỷ tỷ phép tính dấu phẩy động mỗi giây).

Theo thỏa thuận vừa công bố, Nvidia chịu trách nhiệm thiết kế hạ tầng GPU, Fujitsu đảm nhận CPU và tích hợp toàn bộ hệ thống, trong khi Viện nghiên cứu Riken tập trung vào phát triển phần mềm và thuật toán.

Mục tiêu tham vọng của FugakuNEXT là đạt hiệu năng trên 600 exaflop khi chạy tác vụ AI FP8, biến nó trở thành siêu máy tính AI mạnh nhất từng công bố. FP8 là hiệu năng tính toán dấu phẩy động với độ chính xác 8-bit (FP8), một định dạng số học mới thường dùng trong lĩnh vực AI.

Để đạt điều đó, Fujitsu đang phát triển CPU Monaka-X, kế thừa từ CPU Monaka, với nhiều lõi hơn cùng khả năng SIMD mở rộng và công cụ tính toán ma trận dựa trên kiến trúc Arm cho AI. SIMD là kỹ thuật trong vi xử lý cho phép một lệnh xử lý đồng thời nhiều dữ liệu, ví dụ cộng đồng thời 8 số thay vì cộng từng số. Điều này hữu ích cho tác vụ lặp đi lặp lại trên dữ liệu lớn, như AI, xử lý ảnh, âm thanh, mô phỏng khoa học.

Kết hợp với bộ tăng tốc của Nvidia, hệ thống được kỳ vọng có thể xử lý những mô phỏng phức tạp và các tác vụ AI nặng. Theo lộ trình sản phẩm của Nvidia, GPU Feynman ra mắt năm 2028 sẽ đóng vai trò chủ chốt trong việc cung cấp sức mạnh cho FugakuNEXT.

Makoto Gonokami, Chủ tịch Riken, cho biết: "Từ xa xưa, nhân loại xây dựng nền văn minh và xã hội hiện đại thông qua khoa học máy tính. Ngày nay, sự xuất hiện của AI, chip bán dẫn tiên tiến và máy tính lượng tử đang mang lại sự chuyển đổi không ngừng trong khoa học tính toán".

Trong khi đó, Ian Buck, Phó chủ tịch Nvidia, nhận định FugakuNEXT sẽ giúp đẩy nhanh nghiên cứu, nâng cao năng lực cạnh tranh trong ngành và "thúc đẩy sự tiến bộ cho người dân Nhật Bản và trên toàn thế giới".

Huy Đức (theo TechRadar, Tom's Hardware)