Nhật Bản đang đầu tư mạnh vào tương lai công nghệ với dự án siêu máy tính FugakuNEXT, một hệ thống lai AI-HPC tiên tiến được thiết kế để vượt qua các giới hạn tính toán hiện tại.
Dự án hợp tác giữa Viện Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Tiên tiến RIKEN, Fujitsu và NVIDIA, đặt mục tiêu đạt hiệu suất ở quy mô zetta, một bước tiến lớn so với các hệ thống hiện có. Kế thừa di sản của siêu máy tính Fugaku, từng giữ vị trí dẫn đầu thế giới vào năm 2020 và đóng vai trò quan trọng trong ứng phó với đại dịch COVID-19, FugakuNEXT dự kiến đi vào hoạt động vào khoảng năm 2030 tại khuôn viên RIKEN ở Kobe.
Với ngân sách phát triển vượt quá 740 triệu USD (tương đương khoảng 110 tỷ Yên), hệ thống này không chỉ là một bản nâng cấp mà còn là một bước đi chiến lược nhằm khẳng định chủ quyền công nghệ của Nhật Bản trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI) và điện toán hiệu năng cao (HPC). Cốt lõi của FugakuNEXT là kiến trúc lai AI-HPC đột phá, kết hợp sức mạnh của bộ xử lý MONAKA-X do Fujitsu phát triển, dựa trên kiến trúc ARMv9-A, và các bộ xử lý đồ họa (GPU) của NVIDIA. Công nghệ kết nối NVLink Fusion băng thông cao sẽ đóng vai trò cầu nối quan trọng giữa CPU và GPU, tối ưu hóa hiệu quả xử lý cho cả các tác vụ mô phỏng khoa học truyền thống và các ứng dụng AI thế hệ mới.
Sự tích hợp này phản ánh xu hướng hợp nhất các lĩnh vực tính toán, tạo ra một nền tảng duy nhất cho "AI vì Khoa học", nhằm đẩy nhanh các khám phá trong mô hình hóa khí hậu, phát triển thuốc và khoa học vật liệu. Mục tiêu hiệu suất của FugakuNEXT là vô cùng tham vọng: đạt được sự gia tăng hiệu suất ứng dụng gấp 100 lần so với các hệ thống hiện tại. Điều này sẽ được thực hiện thông qua sự kết hợp của cải tiến phần cứng (gấp 5 lần so với Fugaku) và những tiến bộ vượt bậc trong phần mềm và thuật toán (gấp 20 lần), bao gồm cả việc tối ưu hóa tính toán hỗn hợp chính xác.
Sự phát triển của FugakuNEXT thể hiện cam kết sâu sắc của Nhật Bản trong việc củng cố năng lực bán dẫn trong nước và định vị quốc gia ở vị trí dẫn đầu trên bản đồ AI-HPC toàn cầu. Bằng cách phát triển các chip tiên tiến và hệ thống tích hợp, Nhật Bản mong muốn giảm sự phụ thuộc vào các nhà cung cấp nước ngoài, bảo vệ hệ sinh thái AI và HPC của mình trước những biến động địa chính trị. Dự án này cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đổi mới phần mềm và thuật toán để khai thác tối đa sức mạnh phần cứng. Hệ thống mới này không chỉ đại diện cho một bước tiến công nghệ mà còn là một minh chứng cho sức mạnh của sự hợp tác quốc tế và tầm nhìn hướng tới tương lai, mở ra những khả năng mới cho các nhà khoa học và kỹ sư để giải quyết những thách thức phức tạp nhất của nhân loại.