日本正以前所未有的决心和投资,迈向超级计算的未来。其最新的旗舰项目——FugakuNEXT超级计算机,旨在超越前代Fugaku的辉煌成就,开启人工智能(AI)与高性能计算(HPC)融合的新篇章。FugakuNEXT的诞生,标志着日本在科技自主和全球计算竞赛中的战略性一步。
该项目由日本理化学研究所(RIKEN)牵头,联合了富士通(Fujitsu)的先进处理器技术和英伟达(NVIDIA)的GPU加速器,共同打造一个集模拟与人工智能于一体的混合平台。这一合作整合了日本本土的创新力量,并引入了美国在GPU领域的尖端技术,旨在构建一个能够应对未来十年复杂科学与工业挑战的强大系统。FugakuNEXT预计于2030年左右在RIKEN神户校区投入使用。
在技术层面,FugakuNEXT的核心亮点在于其创新的架构。它将搭载富士通新一代的FUJITSU-MONAKA-X处理器,并集成英伟达的GPU作为加速器,利用NVLink Fusion技术实现CPU与GPU之间的高带宽互联。NVLink Fusion作为英伟达最新的高速互联解决方案,相比PCIe Gen5,提供了更高的能效和更低的延迟,能够实现GPU与CPU之间无缝、高效的通信,这对于处理海量数据和复杂AI模型至关重要。
FugakuNEXT的目标是实现惊人的计算性能。据估计,其AI性能在FP8精度下将超过600 exaFLOPS,有望成为全球首个“Zetta-scale”(泽塔级)超级计算机。整体应用性能预计将比上一代Fugaku提升百倍。这种跨越式的性能提升,将极大地加速科学发现的进程,尤其是在气候建模、药物研发、新材料探索以及量子计算集成等关键领域。FugakuNEXT被设计为一个“AI for Science”的平台,旨在通过自动化假设生成、代码创建和实验模拟等研究流程,显著缩短科学研究的周期。
此次FugakuNEXT项目的预算超过7.4亿美元(约合1100亿日元),这不仅体现了日本对科技未来的巨大投入,也彰显了其在半导体和计算技术领域寻求自主和领先地位的决心。通过自主研发先进的处理器和系统架构,日本旨在减少对外国供应商的依赖,并构建一个更具韧性的AI和HPC生态系统。
回顾过去,日本的Fugaku超级计算机在2020年曾被认证为世界最快,并在新冠疫情期间发挥了重要作用,通过模拟研究为抗击疫情提供了关键支持。FugakuNEXT的开发,正是建立在这一成功基础之上,并进一步拓展了超级计算的应用边界。该系统预计于2030年左右在RIKEN神户校区投入使用,届时将为全球的科研人员提供前所未有的计算能力,驱动人类在科学和技术领域取得更多突破性进展。