यहां बताया गया है कि इंटेल का नवीनतम चिप नवाचार अमेरिकी परमाणु भंडार को सुरक्षित रखने में कैसे मदद कर रहा है

संयुक्त राज्य अमेरिका के पास है हजारों परमाणु हथियार रक्षा विभाग के परमाणु हथियारों के भंडार में। पिछली आधी सदी में भंडार के आकार में नाटकीय रूप से गिरावट आई है, लेकिन यह बरकरार है मौजूदा भंडार - जिसमें ज्यादातर 1950 और 1960 के दशक में निर्मित हथियार शामिल हैं - एक जटिल है काम।

लॉस एलामोस नेशनल लैब (LANL) में HPC प्लेटफ़ॉर्म प्रोग्राम के निदेशक जिम लुजान, ZDNET को बताते हैं, "हमारे भंडार के साथ, यह कम नहीं हो रहा है।" उनका कहना है कि जैसे-जैसे हथियार पुराने होते जाते हैं, LANL की यह आकलन करने की जिम्मेदारी होती है कि उम्र बढ़ने की प्रक्रिया उनकी सुरक्षा या प्रदर्शन को कैसे प्रभावित कर सकती है।

बेशक, आप परमाणु हथियारों का सटीक परीक्षण नहीं कर सकते - कम से कम, 1996 की व्यापक परमाणु परीक्षण प्रतिबंध संधि के तहत नहीं। अपने मिशन को पूरा करने के लिए, लॉस अलामोस लैब मॉडलिंग और 3डी सिमुलेशन का उपयोग करती है। सबसे अत्याधुनिक उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग टूल के साथ, प्रयोगशाला और उसके साझेदार उत्पादन कर सकते हैं उच्च-निष्ठा भौतिकी सिमुलेशन, और वे वास्तविक और ऐतिहासिक के विरुद्ध अपने सिमुलेशन को मान्य कर सकते हैं घटना.

सरकार 1990 के दशक से इसे पूरा करने के लिए उन्नत सिमुलेशन और कंप्यूटिंग का उपयोग कर रही है। हालाँकि, चुनौती यह रही है कि "ये समस्याएँ और बड़ी होती जाती हैं," लुजान कहते हैं, "और उनमें अधिक समय लगता है... इनमें से कुछ भौतिकी सिमुलेशन जो हम करते हैं, शुरुआत से अंत तक जाने में छह से आठ महीने तक का समय लग सकता है। यदि आप किसी समस्या को देख रहे हैं, और आपको छह से आठ महीने तक कोई उत्तर नहीं मिलेगा, तो यह कहना थोड़ा मुश्किल हो जाता है, 'ठीक है, उफ़, मुझे यह ठीक से यहाँ नहीं मिला। मुझे इसे समायोजित करने की आवश्यकता है।''

ये समस्याएँ बड़ी क्यों होती जा रही हैं और अधिक समय तक क्यों ले रही हैं? चुनौती का एक हिस्सा इस तथ्य से उपजा है कि कंप्यूटिंग क्षमताएं वास्तव में अच्छी हो गई हैं इंगित करें कि सीपीयू ने अंकगणित करने के लिए डेटा को अंदर और बाहर ले जाने की गति को पीछे छोड़ दिया है परिचालन. आमतौर पर, कंप्यूटिंग सिस्टम उन डेटासेट तक पहुंचने के लिए डीडीआर मेमोरी पर निर्भर करते हैं, जो सभी ऑफ-चिप है - एक बाधा पैदा करती है।

उच्च-निष्ठा सिमुलेशन, जैसे कि परमाणु भंडार की स्थिति का आकलन करने के लिए उपयोग किया जाता है, बड़े पैमाने पर डेटासेट का उपयोग करते हैं। लेकिन बड़े पैमाने पर डेटासेट का लाभ उठाने वाले वर्कलोड को चलाने के लिए एक शक्तिशाली सीपीयू का उपयोग करने की कोशिश करना अपने कामों को चलाने के लिए स्पोर्ट्स कार का उपयोग करने जैसा है।

"यह कहने जैसा है कि आपके पास एक कार है जो दो सेकंड में शून्य से 100 तक जा सकती है, लेकिन अगर यह सभी किराने का सामान नहीं रख सकती है, तो वह कार कितनी प्रभावी है, है ना?" लुजान कहते हैं. "आपके पास एक बेहतरीन रेस इंजन हो सकता है, लेकिन यदि आप उस गति को व्यापक अनुप्रयोगों में प्रभावी ढंग से वितरित नहीं कर सकते हैं, तो यह इसे चुनौतीपूर्ण बना देता है।"

उस समस्या का समाधान करने के लिए, LANL Intel की नई Max Xeon CPU Max सीरीज का लाभ उठाने के शुरुआती चरण में है (कोड-नाम सफायर रैपिड्स एचबीएम) - उच्च बैंडविड्थ मेमोरी (एचबीएम) वाला पहला x86-आधारित प्रोसेसर टुकड़ा।

इंटेल इस सप्ताह चिप के पांच अलग-अलग SKUS लॉन्च कर रहा है, जिनकी कोर संख्या 32 से 56 तक है। 64 जीबी उच्च बैंडविड्थ इन-पैकेज मेमोरी के साथ, ज़ीऑन मैक्स सीपीयू अधिकांश सामान्य एचपीसी वर्कलोड को फिट करने के लिए पर्याप्त मेमोरी क्षमता प्रदान करेगा - डीडीआर मेमोरी का लाभ उठाए बिना।

परमाणु हथियारों की भौतिकी का अनुकरण करने के अलावा, मैक्स सीपीयू अन्य एचपीसी वर्कलोड की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त हैं जो विशाल डेटासेट पर निर्भर हैं। यह दवा की खोज या जीवन विज्ञान क्षेत्र में जीनोमिक्स, या जलवायु मॉडलिंग हो सकता है। इस बीच, चैट जीपीटी जैसे एआई मॉडल की बढ़ती संख्या बड़े पैमाने पर डेटासेट का लाभ उठाने लगी है।

लुजान कहते हैं, "हम इस बढ़ी हुई मेमोरी बैंडविड्थ को प्रोसेसर के करीब रखने के लिए उत्सुक हैं क्योंकि यह एक बड़ा बदलाव लाने जा रहा है।" "हम सिर्फ गति का पीछा नहीं कर रहे हैं। हम प्रभावकारिता और समस्या समाधान पाने की कोशिश कर रहे हैं।"

लुजान का कहना है कि अब तक, मैक्स सीपीयू का लाभ उठाने वाले अनुप्रयोगों के साथ LANL ने लगभग 4x से 5x प्रदर्शन में सुधार देखा है - अनुप्रयोगों में कोई संशोधन किए बिना।

इंटेल के मैक्स पोर्टफोलियो का एक बड़ा विक्रय बिंदु वनएपीआई का लाभ उठाने की क्षमता है - एक सामान्य, खुला, मानक-आधारित प्रोग्रामिंग मॉडल।

इंटेल के उपाध्यक्ष जेफ़ मैकविघ ZDNET से कहते हैं, "डेवलपर्स उन सभी कोडों का लाभ उठा सकते हैं जो आज उनके पास Xeon पर हैं और उन्हें बिना किसी कोड परिवर्तन के Xeon Max पर ला सकते हैं।"

वनएपीआई को परीक्षण में डालने के लिए, LANL ने बाइनरी कोड के साथ एक एप्लिकेशन लेने और इसे पोर्ट करने का प्रयास किया ज़ीऑन मैक्स प्रोसेसर - वे इसे बिना किसी बदलाव के, मामूली प्रदर्शन के साथ चलाने में सक्षम थे सुधार।

लुजान कहते हैं, "तो चीजें तेजी से चल रही हैं, जो बहुत अच्छी बात है।" "लेकिन उस प्रदर्शन सुधार को पहचानने के प्रयास का स्तर बहुत कम है। हम अन्य आर्किटेक्चर की ओर जा सकते हैं जो हमें कुछ मामलों में अधिक मामूली सुधार दे सकते हैं। लेकिन अगर हमें उस प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए कोड की सैकड़ों-हजारों पंक्तियों को फिर से लिखना पड़ता है, तो उससे जुड़ी एक लागत होती है।"