专为下一代AI打造的新型Argonne超级计算机拥有最强大的功能

美国能源部和英特尔今天宣布，到2021年，美国制造的功能最强大的计算机将在阿贡国家实验室安家。美国第一台百亿亿美元级计算机Aurora将结合前所未有的处理能力和不断增长的人工智能潜力，以帮助解决世界上最重要，最复杂的科学挑战。

作为百亿美元级计算机，Aurora每秒可以进行五百亿次(即十亿亿次)的计算，比当今最强大的超级计算机快50倍。但是，该系统的影响不仅限于更快，更大的数据处理范围，还包括科学查询的新领域，为现代人工智能方法提供的新方法，以寻找新的癌症治疗方法，寻找暗物质，绘制人脑图以及其他重大突破。

交付后，研究人员将能够通过由芝加哥大学运营的美国能源部实验室Argonne的领导计算设施使用Aurora。

芝加哥大学主席罗伯特·齐默(Robert J. Zimmer)表示：“大规模计算的发展和人工智能作为一种有效工具的出现，正在为包括医学，工程学和物理学在内的许多领域的变革发现创造越来越大的潜力。” Argonne LLC，负责美国能源部的实验室。“将Aurora带到Argonne将为在这里和来自世界各地的研究人员提供科学查询和关键的未来技术开发的特殊资源。”

阿贡国家实验室主任保罗·凯恩斯说：“与能源部，阿贡国家实验室，行业合作伙伴英特尔和克雷以及我们与芝加哥大学的紧密合作，使我们的国家受益匪浅。” 。“阿尔贡的Aurora系统是为下一代人工智能而构建的，它将结合高性能计算和人工智能来解决现实世界中的问题，从而加快科学发现，例如改善极端天气预报，加速药物治疗，绘制人脑图，开发新的材料和对宇宙的进一步理解，这仅仅是开始。”

绘制大脑图谱，个性化癌症治疗

通过旨在探究Aurora未来功能的早期科学项目，芝加哥大学材料科学，宇宙学和神经生物学领域的研究人员已经开始质疑这一独一无二的机器使之成为可能的新发现。

芝加哥大学神经生物学助理教授，阿贡大学研究员Narayanan“ Bobby” Kasthuri说：“ Aurora将使我们能够探索人工智能和机器学习的新领域。” “这将是科学家们第一次拥有足够强大的机器来匹配大脑可以进行的计算。”

Kasthuri的研究旨在对哺乳动物的大脑进行逆向工程，使用功能强大的显微镜拍摄数十亿个细胞和连接的图像，并使用超级计算机重建大脑复杂的连线。有了这样的地图，科学家们可以提出有关大脑结构如何驱动学习，行为和疾病，产生新疗法以及对人类本质的见解的问题。但是，完整的人类大脑万亿连接估计图将不少于人类历史上最大的数据集，需要进行超大规模的计算才能导航。

Kasthuri说：“借助Aurora，我将能够组装数百万个二维图像，在三个维度上重建大脑以创建人脑图。” “想象一下这种资源改变游戏规则的可能性，美国乃至全世界的神经科学家都可以利用这种技术和基础设施。”

Aurora的人工智能功能将推动一个解决另一个巨大生物医学挑战的项目，即开发更有效，个性化的癌症治疗方法。美国能源部和美国国家癌症研究所合作开发的CANcer分布式学习环境(CANDLE)将研究关键分子途径，临床和临床前药物以及患者反应之间的关系，以创建预测模型，从而使患者能够就每种药物的最佳疗法做出决策个体癌症。

百亿亿美元级的Aurora功能将帮助研究人员快速测试涉及数百万个变量的复杂模型，而其针对人工智能的优化功能则使机器学习能够自动选择和完善性能最佳的策略。

UChicago计算机科学教授，CANDLE首席研究员，阿贡大学计算，环境和生命科学副实验室主任里克·史蒂文斯(Rick Stevens)说：“坎德勒团队很高兴释放出Aurora的全部能力，以前所未有的方式帮助人类。” “化学疗法已经使用了大约75年。但是，我们一直无法有效预测哪些患者会对此产生反应。设计结合分子信息和视觉信息以建立更多预测模型的方法将有助于区分哪些肿瘤将对之做出反应。借助百亿分之一的计算能力，我们就有机会做到这一点，这将改变数百万人的生活。”

探索更大的空间，从原子到宇宙

超级计算机特别适合帮助科学家探索和模拟巨大的，数据丰富的环境-从原子级过程到整个宇宙的历史。阿尔贡计算科学部主任，芝加哥大学卡夫利宇宙物理研究所高级会员Salman Habib，对超级计算机进行了一些最大的宇宙模拟。借助Aurora，他将能够创建更详细的模拟，将实验者引导到寻找暗物质，暗能量和宇宙其他奥秘的最佳场所。

哈比卜说：“这些包括对宇宙结构形成的非常逼真的模拟，包括引力和天体的影响-过去非常光滑的初始条件如何转变成我们今天看到的块状物质分布。” “一些耗时数月的仿真将在几天内完成，更有趣的是，由于内存和性能的限制，一些根本无法完成的大型复杂仿真将成为可能。”

Aurora还将刺激设计未来技术的努力，为具有更强大电池，更有效地将光能转换为能量的太阳能电池板和量子计算机所需的特性的材料进行精确定位。研究人员还将能够运行比以往更详细的分子模型，以了解细胞蛋白的结构和功能，揭示新的治疗靶标并推动精密药物的开发。

芝加哥大学分子工程学院的Liew家族电子结构和模拟教授，朱利娅·加里(Giulia Galli)说：“我认为这不仅仅是质的突破，还是质的突破。” “真正的突破将来自同时计算多种材料的许多特性，而这是我们今天无法做到的，最终将使使用计算原子技术进行设计成为可能。”

Aurora合同价值超过5亿美元，该系统将在2021年由英特尔和分包商Cray Computing交付给阿贡国家实验室。

史蒂文斯说：“我们之所以选择奥罗拉(Aurora)这个名字，是因为它包含了我们的雄心勃勃的目标，即创建一个可以照亮整个世界的系统。” “这标志着超级计算历史上的一个转折点，因为人工智能已经以人类已知的最大规模集成到传统的高性能计算系统中。”

（编辑：东莞站长网）

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