全球最快AI超級電腦Perlmutter啟用,超算系統背後藏6,000多顆NVIDIA GPU
全球最快AI超級電腦Perlmutter啟用,超算系統背後藏6,000多顆NVIDIA GPU

超級電腦再添生力軍!美國國家能源研究科學運算中心(NERSC)於27日正式啟用Perlmutter超級電腦,未來預計每年會有超過7,000名研究人員執行研究計畫,其中包括極大規模的科學研究、新能源開發。NVIDIA也稱,這將是世上最快的AI超級電腦。

Perlmutter超級電腦:背後什麼來頭?

在評估電腦性能上,通常以{{{每秒浮點運算}}}(FLOPS)為衡量指標;而在超級電腦領域,透過百億億級(exascale)運算,可讓科學家能夠在方程式中包含更多的變量,並提高模型的準確性和預測工作,大幅改進科學技術應用。

今日啟用的Perlmutter超級電腦,就提供了近4 exaFLOPS的人工智慧運算效能,是由慧與科技(HPE)、NVIDIA和AMD三方合作打造的GPU加速超級電腦。其採用了多達6,000多個NVIDIA A100 Tensor CORE GPU,是目前為止全球最大的A100 GPU超算系統。

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Perlmutter超級電腦
圖/ NERSC官網

Perlmutter超級電腦的命名更是其來有自。當時,柏克萊實驗室的天體物理學家Saul Perlmutter憑藉研究宇宙加速膨脹背後的奧秘,獲得了2011年諾貝爾物理學獎。因此這台超級電腦接下來的應用,最初將會被拿來打造「迄今規模最大的3D立體宇宙地圖」,藉以處理來自暗能量巡天光譜儀(DESI)的資料,探索{{{暗能量}}}對宇宙膨脹的影響;而這台宇宙照相機的厲害之處,就是在一次曝光中可捕捉高達5,000個星系的影像。

Perlmutter
Saul Perlmutter也在28日的虛擬剪綵儀式上現身祝賀。
圖/ NERSC

透過DESI提供的數據,Perlmutter超級電腦將處理並繪製跨越110億光年的可見宇宙圖,讓人類更能了解暗能量。面對極其大量的數據,Perlmutter又將如何做到?

NERSC指出,為了知道每天晚上要將DESI指向何處,研究人員需要評估前一天的資料;而Perlmutter超級電腦中的GPU運算速度,相較於舊有系統,將以20倍的速度處理每晚數十次的曝光資料。有別過往研究人員需花上數周、數月的時間,作業流程可望縮短到數小時。

除了硬體的加持,NVIDIA的AI軟體生態也成為Perlmutter的重要關鍵。NERSC表示,超級電腦採用了NVIDIA HPC SDK,可支援包括OpenMP等熱門程式設計模型;且在GPU上運行資料科學開源碼RAPID,也能加速Python工程師的資料分析速度,相較過往使用CPU快上了600倍。

不只宇宙地圖,更要探索不同科學領域

此外,Perlmultter也將為不同的科學探索帶來幫助,例如為材料科學領域研究原子的交互作用,藉此開發電池與生物燃料、基於原子交互作用的材料科學領域。

NVIDIA表示,以材料科學領域常用的模擬軟體Quantum Espresso來說,傳統超級電腦幾乎無法處理這類程式產生的原子模擬的數學運算,但借助A100 GPU,可加速用於模擬的雙精度浮點數學運算,又能加速深度學習所需的混合精度運算。

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NVIDIA指出,AI將是高效能運算的重要推力。
圖/ NVIDIA

NERSC也強調,在精準的模擬與機器學習下,科學家能花更多時間研究原子,使他們得以實現電池介面的原子模擬的大型系統,有助新型態電池與燃料電池的發展。

NVIDIA執行長黃仁勳也在今日稍早的虛擬啟動儀式上,也透過預錄影片線上祝賀:「Perlmutter融合AI與高效能運算的能力,將讓材料科學、量子物理、氣候預測和生物研究等廣泛領域都有突破性的進展。」

在全球面臨新冠狀病毒(COVID-19,俗稱武漢肺炎)影響下,Perlmultter仍依照計畫上線,NERSC表示,團隊也將照顧居家工作的研究人員需求,重新擬定關鍵步驟,像是可透過線上舉辦黑客松,學習如何為exascale等級的應用程式編寫程式碼。

圖三_美國國家能源研究科學運算中心(NERSC)的所在地Shyh Wang Hall
美國國家能源研究科學運算中心(NERSC)的所在地Shyh Wang Hall。
圖/ NVIDIA

責任編輯:蕭閔云

關鍵字: #超級電腦 #AI
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從地下室到演唱會都不卡!台灣大哥大如何解鎖全場景、有感升級的5G體驗?
從地下室到演唱會都不卡!台灣大哥大如何解鎖全場景、有感升級的5G體驗?

5G開台邁入第五年,戰場早已從「誰有5G」轉向「誰的5G好用」。夜市、演唱會、地鐵、商圈——這些人潮洶湧、訊號最容易卡頓的地方,才是檢驗網路品質的真實考場。要打造真正有感的5G體驗,靠的不是技術名詞,關鍵在於能否把網路資源變成看得見、用得到的流暢速度。

台灣大哥大擁有最大5G黃金頻寬,以及高覆蓋率的NRCA載波聚合領先技術,為網路傳輸佈局暢行無阻的地圖,打通每一個收訊死角,再加上OpenSignal權威認證背書,不僅是技術成績站得住腳,更讓用戶日常生活使用有感提升。

全台獨家最大頻寬100MHz,讓5G跑得快又穩

要解析5G效能優劣,關鍵在於「頻寬」配置。頻寬就像道路的寬度,直接決定數據傳輸的承載容量。頻寬越寬,越能支撐大量用戶同時連線,確保下載、串流、直播等應用維持順暢體驗,避免因流量壅塞導致服務中斷。簡言之,頻寬就是撐起網路用戶體感的關鍵。

台灣大哥大目前在全球主流5G黃金頻段3.5GHz上,獨家取得全台最大100MHz頻寬資源,達到頻譜配置的頂規水準。實測結果顯示,在理想條件下,此頻寬配置可擁有高達2Gbps下載速率。

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圖/ shutterstock

同時,台灣大哥大也已在全台超過2,000處熱點完成5G黃金頻段基地台升級。因此即使遇到夜市商圈、大型演唱會、跨年活動等高密度人流聚集場景,當用戶數量暴增、頻寬需求激增時,完整的基礎建設布局仍能確保訊號不中斷、網速不卡頓。

打通收訊死角,體驗有感不只是口號

除了速度與流量,5G還有一項棘手難題——涵蓋死角與訊號穿透力。特別是在室內深處、地下室等場域,即使該處已有5G涵蓋,實際使用仍有可能無法完全避免的卡頓或不穩狀況。

原因在於5G高頻段雖速度快,但穿透力弱,容易因手機功率有限而發生不穩定的情況。對此,台灣大哥大結合700MHz低頻段的穩定性優勢,以互補式的高低頻協作架構,強化訊號深度與廣度。換言之,在戶外大場景跑得快,在室內密閉空間也能收得到。

NRCA自動切換最佳頻段,上網不怕訊號塞車

台灣大哥大的核心技術優勢,還有NRCA(New Radio Carrier Aggregation)載波聚合技術;NRCA讓行動裝置能同時使用多個頻段上網,如同多車道高速公路,讓資料流在不同頻段間靈活切換,兼顧高速率與深度覆蓋率。當某一頻段出現壅塞,系統能自動將資料流量轉至其他頻段傳輸,以提升整體承載效率與傳輸穩定性。

自2021年率先佈建高低頻NRCA,目前已有超過六成基地台支援這項技術,有效壓縮延遲、提升連線穩定度、強化訊號覆蓋與穿透。此外,合併台灣之星後,台灣大哥大更將全球主流5G黃金頻段3.5GHz的60MHz與40MHz頻寬合併,打造業界最大100MHz,為全台唯一同時整合5G高高頻與高低頻NRCA的電信業者,在5G網路體驗與穩定度領先同業,達到頻譜配置的頂規水準。

隨著短影音、直播、雲端工作等即時傳輸需求爆炸成長,用戶對「穩定滑順」的網路依賴不斷提高。台灣大哥大領先的NRCA載波聚合技術,正好回應用戶需求,無論是在捷運上滑臉書,還是在人聲鼎沸的夜市直播吃美食,都能享受多場景流暢切換的優質5G體驗。

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圖/ shutterstock

優質有感體驗,經國際權威OpenSignal認證

根據國際第三方認證機構OpenSignal於2025年6月公布的行動網路體驗報告,台灣大哥大在「可用率」、「5G影音體驗」與「整體影音體驗」三項用戶有感的指標上獲得第一名。所謂可用率,意指用戶隨時隨地都能連上網路,關鍵時刻訊號不缺席,不論身處室內或移動場景,都能穩定連線不中斷;同時,良好的影音體驗指標,則代表用戶在觀看影片、雲端會議或滑短影音時,能享有畫質流暢、連線穩定、不易中斷的完整體驗。OpenSignal向來以實測數據為依據,其認證結果可視為對 5G 體驗品質的權威背書。

今年第一季,OpenSignal也針對合併電信後的網路表現進行評比。自2023年底台灣大哥大與台灣之星完成合併後,其在涵蓋體驗的評分顯著提升,並在品質一致性指標上維持82~84%的穩定水準。相較其他合併案例,台灣大哥大是體驗提升幅度最大、整體穩定性維持最佳的合併業者,顯見其網路品質、營運韌性與整合效率。

5G技術是否能成為使用者真正信賴的基礎,關鍵在於能否在生活場景中「被感受到」。台灣大哥大以完整的頻寬資源、彈性技術架構與佈建策略,從速度到穩定、從戶外到室內,打造順暢5G體驗,可期待在這場長期5G競賽中,成為用戶最仰賴的行動網路選擇。

有關更多相關資訊,請查詢網站:https://www.taiwanmobile.com/content/event/nrca/index.html

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