Japan treibt seine technologische Führungsrolle mit der Entwicklung des FugakuNEXT Supercomputers voran, einem ambitionierten Projekt, das die Grenzen der künstlichen Intelligenz (KI) und des Hochleistungsrechnens (HPC) neu definieren soll. Dieses Nachfolgesystem des weltbekannten Fugaku-Supercomputers, der 2020 die Spitzenposition innehatte und eine entscheidende Rolle bei der Bekämpfung der COVID-19-Pandemie spielte, verspricht eine Leistungsexplosion, die neue wissenschaftliche und industrielle Paradigmen eröffnen soll.
Das Herzstück des FugakuNEXT bildet eine strategische Partnerschaft zwischen RIKEN, Japans führendem Forschungsinstitut, Fujitsu und NVIDIA. Diese Zusammenarbeit zielt darauf ab, ein hybrides KI-HPC-System zu schaffen, das die Stärken von CPUs und GPUs nahtlos integriert. Fujitsu entwickelt die neuen FUJITSU-MONAKA-X-Prozessoren, die auf der ARMv9-A-Architektur basieren und für ihre Energieeffizienz und hohe Kernanzahl bekannt sind. NVIDIA liefert die GPU-Beschleuniger und gestaltet die GPU-Infrastruktur, wobei die NVLink Fusion-Technologie für eine Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen CPU und GPU sorgt. Diese Synergie soll nicht nur die Rechenleistung steigern, sondern auch die Entwicklung von KI für wissenschaftliche Entdeckungen beschleunigen.
FugakuNEXT strebt eine Leistung an, die um das Hundertfache über die seines Vorgängers hinausgeht, mit dem Ziel, die Zettabyte-Ära des Rechnens zu erreichen. Frühe Schätzungen deuten auf eine Spitzenleistung von rund 600 ExaFLOPS im FP8-Präzisionsformat hin, was es zum ersten Zettabyte-Supercomputer der Welt machen könnte. Diese Leistungssteigerung wird durch eine Kombination aus Hardware-Verbesserungen, die eine Verfünffachung der Leistung gegenüber Fugaku anstreben, und Software-Optimierungen, die eine Verzehn- bis Zwanzigfachung ermöglichen, erreicht. Bemerkenswert ist, dass diese Fortschritte innerhalb desselben Energieumfangs von 40 MW wie Fugaku erzielt werden sollen, was die Betonung von Energieeffizienz unterstreicht.
Die Entwicklung von FugakuNEXT ist mehr als nur ein technisches Upgrade; sie ist eine strategische Investition in Japans technologische Souveränität und seine Position als globaler Innovationsführer. Mit einem Entwicklungsbudget von über 740 Millionen US-Dollar (ca. 110 Milliarden Yen) unterstreicht das Projekt das Engagement Japans, seine Abhängigkeit von ausländischen Halbleiterlieferanten zu verringern und eine führende Rolle in den Bereichen KI und HPC zu sichern. Die Integration von GPUs als Beschleuniger ist ein Novum für Japans Flaggschiff-Supercomputersysteme und spiegelt den globalen Trend wider, HPC und KI zu vereinen.
Das System wird als "AI for Science"-Plattform dienen, die Forschungsprozesse automatisiert, von der Hypothesengenerierung bis zur Experimentvalidierung, und so Entdeckungen in Bereichen wie Klimamodellierung, Medikamentenentwicklung und Materialwissenschaften beschleunigt. Die Zusammenarbeit mit NVIDIA, die bereits eine Partnerschaft für die Entwicklung von KI-Supercomputern wie dem ABCI 3.0 Supercomputer mit Tausenden von NVIDIA H200 Tensor Core GPUs umfasst, unterstreicht Japans Bestreben, seine KI-Fähigkeiten zu stärken und seine technologische Unabhängigkeit zu festigen. Die Einführung von FugakuNEXT, das voraussichtlich um 2030 in Betrieb genommen wird, markiert den Beginn einer neuen Ära des wissenschaftlichen Rechnens. Es verspricht nicht nur bahnbrechende Entdeckungen, sondern auch die Stärkung der japanischen Halbleiter- und Computerinfrastruktur, wodurch das Land seine Wettbewerbsfähigkeit auf der globalen Bühne weiter ausbaut.