A Fujitsu bejelentette a világ első olyan technológiai fejlesztését, amely lehetővé teszi a CPU-k és GPU-k erőforrásainak valós idejű optimalizálását. Ezen eljárás dinamikusan allokálja ezeket a folyamatokat, különös figyelmet fordítva azokra, amelyek magas végrehajtási hatékonysággal rendelkeznek. A fejlesztés célja az, hogy a GPU-kat használó programok futtatása során is fenntartsa a hatékony, egyenletes működést. A Fujitsu új technológiáját úgy tervezték, hogy választ adjon a globális GPU-hiány kihívásaira, amelyek a generatív AI és más alkalmazások robbanásszerű igényeinek következtében merültek fel. Az innováció lényege a felhasználók számítási erőforrásainak optimalizálása ezen igények kielégítése érdekében.
A vállalat továbbá kifejlesztett egy párhuzamos feldolgozási technológiát, amely valós időben vált át több program feldolgozására anélkül, hogy meg kellene várni a futó program befejeződését. Ezeket a fejlesztéseket egy olyan High-Performance Computing (HPC) rendszerbe integrálták, amely nagy mértékű számításokat végez, több számítógépet összekapcsolva. Ennek eredményeként ez a technológia lehetővé teszi az olyan alkalmazások azonnali végrehajtását, amelyek nagy volumenű számítási erőforrást és valós idejű teljesítményt igényelnek. Ilyen alkalmazások közé tartoznak például a digital twin-nek és a generatív AI programok.
A Fujitsu a jövőbeli számítógépes munkaterhelés-kezelés részeként tervezi bevezetni az újonnan kifejlesztett technológiát. Ez a szoftver jelenleg fejlesztés alatt áll, és azon dolgoznak, hogy a programban futó AI automatikusan kiszámolja és kiválassza a legmegfelelőbb erőforrást az ügyfelek által megoldani kívánt problémához. Ez magában foglalja a számítási időt, a számítási pontosságot az ügyfelek igényeinek megfelelően. A Fujitsu elkötelezett amellett, hogy folytassa ennek a technológiának a validálását annak érdekében, hogy egy olyan platformot hozzon létre, amely képes társadalmi problémák megoldására és innovációk létrehozására, mindezt a fenntartható jövő elérése érdekében.
Az új technológia jellemzői
A gyártó bejelentette a világ első olyan technológiájának fejlesztését, amely képes megkülönböztetni a GPU-t igénylő programokat azoktól, amelyeket a CPU is képes feldolgozni, még akkor is, ha több program fut egyszerre. Az innováció lehetővé teszi a technológia számára, hogy előre jelezze és megbecsülje a gyorsulás arányát, és valós időben dinamikusan allokálja a GPU-kat a kiemelt prioritású programok feldolgozásához.
Az 1. ábrán látható példában, ha a felhasználó hatékonyan szeretne feldolgozni három különböző programot egy CPU és két GPU segítségével, lehetőség van a GPU-k átcsoportosítására az első és második program számára, a rendelkezésre álló GPU-k alapján. Amikor a harmadik program elindul, a GPU allokációt dinamikusan át lehet állítani az első programról a harmadik programra teljesítménynövekedés céljából. Ebben a folyamatban a GPU-n történő feldolgozás gyorsulását mérve az eredmények alapján megállapítható, hogy a feldolgozási idő mértéke jócskán lecsökken.
Ez a technológia lehetővé teszi, hogy gyorsan képezzék ki a modelleket a gráf alapú AI adatok feldolgozásához olyan alkalmazások fejlesztése során, amelyek nagy mértékben használják az AI-t.
A Fujitsu bemutatta a világ első olyan technológiáját, amely lehetővé teszi a valós idejű váltást több program között egy High-Performance Computing (HPC) rendszerben, anélkül, hogy meg kellene várni az éppen futó program befejeződését. Ez a rendszer több számítógépet kapcsol össze, lehetővé téve az HPC rendszerek hatékony használatát olyan programok végrehajtásához, amelyek valós idejű teljesítményt igényelnek.
A hagyományos vezérlési módszer unicast kommunikációt alkalmaz, amely egymás után váltja át a programvégrehajtást minden szerveren. Ennek következtében a váltás időzítésében bekövetkező változások nehezítik meg a programvégrehajtás tömeges váltását valós időben. A Fujitsu ezen probléma megoldására az egyidőben alkalmazható broadcast kommunikációt alkalmazva teszi lehetővé a programvégrehajtás valós idejű váltását. Ezen változtatás eredményeként a programfeldolgozási váltások intervalluma egy 256 csomópontú HPC környezetben néhány másodpercről 100 milliszecundumra csökken.
Az optimális kommunikációs módszer kiválasztása a broadcast kommunikáció által okozott teljesítményjavulás és a csomagvesztés okozta teljesítményromlás mértékének figyelembevételével történik, mivel a megfelelő kommunikációs módszer az alkalmazás követelményeitől és a hálózati minőségtől függ.
Ez a technológia lehetővé teszi, hogy a digital twin, a generatív AI, valamint az anyagok és gyógyszerek felfedezését igénylő alkalmazások gyorsabban fussanak, kihasználva az HPC számítási erőforrásokat.
Jövőbeli tervek
A jövőben a Fujitsu tervezi alkalmazni a CPU/GPU erőforrás-optimalizációs technológiát olyan feldolgozásokhoz, amely GPU-kat igényel a Fujitsu Kozuchi – AI Platformjában. Ez a platform lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy gyorsan teszteljék az előrehaladott AI technológiákat. Ezen kívül a HPC optimalizációs technológiát tervezik alkalmazni a Fujitsu 40 qubits kvantum számítógép szimulátorának esetében is, különös tekintettel a nagyszámú csomópontokkal történő együttműködő számításokra.
A Fujitsu továbbá figyelembe fogja venni az alkalmazásokat a Fujitsu Computing as a Service HPC esetében, amely lehetőséget biztosít a felhasználóknak a szimulációk, mesterséges intelligencia és kombinatorikus optimalizációs problémákhoz való alkalmazások fejlesztésére és végrehajtására. Ez a technológia lehetővé teszi a hardverkonfigurációk változtatását a szerverek között, azon törekvés részeként, hogy olyan társadalmat teremtsenek, ahol mindenki könnyen hozzáférhet költséghatékony, nagy teljesítményű számítási erőforrásokhoz.
Összegzés
A Fujitsu bejelentette a világ első olyan technológiai fejlesztését, amely lehetővé teszi a CPU-k és GPU-k erőforrásainak valós idejű optimalizálását. Ennek célja a GPU-hiány kihívásainak megsegítése, különös tekintettel a generatív AI és más erőforrás-igényes alkalmazásokra. Az új technológia dinamikusan allokálja a számítási erőforrásokat, különös figyelmet fordítva a hatékony működés fenntartására a GPU-kat igénylő programok futtatása során.
Ezen kívül a Fujitsu párhuzamos feldolgozási technológiát is kifejlesztett, amely valós időben vált át több program feldolgozására anélkül, hogy meg kellene várni a futó program befejeződését. Ez integrálva van egy High-Performance Computing (HPC) rendszerbe, amely lehetővé teszi nagy számítások végrehajtását, összekapcsolva több számítógépet. Ennek eredményeként az új technológia az olyan alkalmazások azonnali végrehajtását teszi lehetővé, amelyek nagy számítási erőforrást és valós idejű teljesítményt igényelnek, mint például a digital twin és a generatív AI programok.
A fejlesztés részeként a Fujitsu tervezi bevezetni az újonnan kifejlesztett technológiát a jövőbeli számítógépes munkaterhelés-kezelésben. A szoftver jelenleg fejlesztés alatt áll, és célja, hogy automatikusan kiválassza a legmegfelelőbb erőforrást az ügyfelek által megoldani kívánt problémához, beleértve a számítási időt és pontosságot az ügyfelek igényeinek megfelelően.
A Fujitsu további tervei közé tartozik a CPU/GPU erőforrás-optimalizációs technológia alkalmazása a Fujitsu Kozuchi – AI Platformjában, amely lehetőséget nyújt a felhasználóknak az előrehaladott AI technológiák gyors tesztelésére. Emellett a HPC optimalizációs technológiát tervezik alkalmazni a Fujitsu 40 qubits kvantum számítógép szimulátoránál is. Mindez azért történik, hogy olyan platformot hozzanak létre, amely hatékonyan kezeli a számítási erőforrásokat és képes társadalmi problémák megoldására és innovációk létrehozására a fenntartható jövő elérése érdekében.
techkalauz.hu – az online techmagazin
