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「矽盾之島」到「資本樞紐」,國發會聯手證交所為AI新十大建設引進資源活水
從「矽盾之島」到「資本樞紐」,國發會聯手證交所為AI新十大建設引進資源活水

在人工智慧(AI)浪潮席捲全球的當下,臺灣不僅要守住半導體矽盾,更要將這股技術優勢轉化為長期的經濟動能,國家級計畫「AI新十大建設」將是重要推力之一!盤點AI新十大建設目標,最關鍵是2040前創造超過15兆元產值,提供50萬個AI高薪就業機會。然而,這項宏大的計畫若要成功,除了技術研發,最核心的動力來源正是「市場資本」。

打磨技術引擎的重要資源,對接全球資本作為動力

攤開AI新十大建設的政策綱領,可發現這項計畫涵蓋數位基磐、關鍵技術、智慧應用共三大層面的整合發展。主導規劃這項計畫的國家發展委員會(以下稱國發會)過去曾指出,AI若要普及到百工百業,必須建構強韌的數位基磐,這不僅包含主權AI與高效算力的布建,更涵蓋資料治理、人才培育,甚至引導市場資金驅動創新等核心支柱。

確實,發展AI極需大量資金挹注。依據CB Insights資料,全球資金持續向AI領域靠攏,2025年Q3單筆一億美元以上的交易件數,較去年同期增加41.82%。至於國內情況,國發基金與數位部合作推動AI新創方案,從今年3月底啟動到11月,已投資3家AI及數位經濟相關企業,累積投資6,100萬元,帶動民間投資約2億3,000萬元。另其他各項方案投資於AI產業累積129家,投資金額24.12億元。

不過從民間角度來看,臺灣投入AI創新的資本規模仍有成長空間。國家發展委員會常務副主委詹方冠就以AI新十大建設的三大關鍵技術之一「矽光子」為例,他表示:「在台積電帶動下,臺灣的矽光子技術已處於全球領先地位,但我們陪同總統參加矽光子產業聯盟座談時發現,廠商最憂心的問題之一就是『資金』的充沛」。

「相較於國外大廠動輒有30、50億美元的併購規模,臺灣矽光子廠商多屬中小企業,儘管我們技術優異,若要進入大量生產或與國際巨頭競爭,就需要資本市場支持,這也是為什麼『亞洲創新籌資平臺』將扮演關鍵角色,」詹方冠補充道。換言之,亞洲創新籌資平臺將為前瞻科技增添「燃油」的戰略價值,透過活絡資金與提升新創成功率,帶動下一波經濟動能。

啟動資本樞紐戰略!國發基金與市場資本協作賦能新創

至於亞洲創新籌資平臺如何讓具備利基技術但尚在成長期的新創或企業,更有效率上市及籌集擴張所需的資金?詹方冠觀察到,證交所創新板近兩年大幅鬆綁制度。相關措施包括縮短集保期間(2年變1年)、免除3年的承銷商保薦、上市後申報會計師內控審查報告期間,從3個會計年度縮短為1個會計年度,有助於縮短企業掛牌時程。

另外詹方冠也提到,國發會的國發基金與證交所的市場資本,兩者也可以相輔相成,扶植更多代表性的AI新創獲得成長需要的銀彈。國發基金先以「創業天使投資方案」提供早期育成支援,當企業具備一定規模後,隨後由亞洲創新籌資平臺輔導機制接手,轉向資本市場獲取更多資源。待企業上市後,國發基金再將獲利的資金進行再投資,形成資本的正向循環。

隨著亞洲創新籌資平臺將其定位為「亞洲那斯達克」,資本投資標的也將突破國界,轉向吸納全球頂尖的創新能量。詹方冠解釋,為了讓臺灣成為亞洲新創資本的匯聚地,國發會的投資政策更趨於開放且具有彈性。他表示,「國發基金的投資並不受限於傳統的公司註冊地,只要外國新創的研發團隊在臺灣、營運主體或主要市場與臺灣連結,無論是國發基金直接投資,或是透過合作的VC共同參與,皆能靈活注資。」

這種跨國投資、落地臺灣的模式,即是「引水入渠」且已有實際案例。詹方冠舉例,過去臺灣為了促進與中東歐合作,設立「中東歐投資基金」,即是瞄準當地具實戰優勢的無人機產業進行布局。換言之,藉由國發會及亞洲創新籌資平臺雙方的協作,有助於臺灣從研發優勢,進一步成為全球產業的資本樞紐與技術整合中心。

培養人才、催化產業生態系,打造臺灣AI導向的護國群山

資本市場不僅吸引資金,更能留住全球頂尖人才。針對AI人才的培育與延攬,詹方冠提到政府採取「教育扎根」與「即戰力養成」雙軌並行,經濟部推動「AI新秀計畫」讓非AI工程背景的畢業生在一年內的培訓、實作後為企業所用。穩固本土人才根基後,目光也會轉向吸引國際人才,目前已修訂《外國專業人才延攬及僱用法》來招攬國際人才。

對內培養、對外延攬的策略,也與亞洲創新籌資平臺相輔相成。當國際AI企業或新創因籌資環境友善而選擇在臺掛牌、投資或設立據點,協助在地人才吸收世界級的實務經驗。更重要的是,資本市場的推動力將帶動AI職缺的薪酬競爭力,進一步吸引海外優秀人才來臺,或驅使旅外臺灣人才歸國發展,為臺灣創造具國際競爭力的高薪職位。

回顧過去十年,臺灣新創家數已擴增三倍,最後詹方冠強調,下一階段國發會的戰略將引導更多創新領域的企業朝向規模化成長。此目標不僅促成單一公司的成功,更期望讓AI、半導體、安控、次世代通訊等「五大信賴產業」產生群聚效應,進而打造科技創新的「護國群山」,藉此鞏固臺灣在全球供應鏈中的戰略地位。

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