此次合作标志着模拟光子协处理器首次成功集成至实际运行的高性能计算(HPC)环境,使莱布尼茨超级计算中心(LRZ)能够评估光子加速技术在人工智能(AI)和模拟计算任务中的应用,为实现性能显著提升与能耗断崖式下降开辟了新途径。作为欧洲顶级数据中心之一,LRZ凭借其尖端基础设施和开创性研究,持续支持着多学科领域的突破性发现。
Q.ANT与LRZ的合作被视为重新定义数据中心性能、空间占用、能效和系统架构标准的重要尝试,开启了以光子驱动模拟计算解决AI基础设施扩展危机的新篇章。"光子处理器为加速AI和模拟计算任务提供了创新性解决方案,同时大幅降低环境足迹,"LRZ董事会主席Dieter Kranzlmüller教授表示,"Q.ANT的NPS系统可轻松集成至我们现有基础设施,使我们能立即评估其性能表现。"
"与LRZ的合作具有决定性意义:这是历史上首次在实际工作负载下于HPC环境中运行光子处理器,"Q.ANT首席执行官Michael F?rtsch博士解释道,"这一进展表明,基于光子的处理器已从研究阶段迈入实际应用。这是到2030年将光子计算融入下一代计算机架构主流的关键一步。"
随着AI对计算需求的不断增长,高性能数据中心在功耗、散热和空间方面都面临极限挑战。而采用光子芯片则无需昂贵的冷却措施——因其完全不产生热量,同时得益于光的独特物理特性,能够在光子处理器上更快、更高效地完成复杂运算。
Q.ANT的光子技术开创了新一代高性能、高能效服务器解决方案:单工作负载功耗降低90倍(无芯片发热+冷却需求减少)数据中心容量提升100倍(计算密度增加+复杂运算加速)芯片所有计算操作均保持16位浮点精度,准确率近100%通过标准PCIe接口和x86软件兼容性无缝集成现有基础设施(支持PyTorch、TensorFlow、Keras等框架)Q.ANT的NPS系统利用光而非电进行复杂计算,可完全兼容现有数据中心硬件和软件环境。凭借x86兼容性,无需调整软件堆栈或改变服务器布局。NPS系统不仅能耗显著降低、芯片零发热,还能实现更高的计算密度。
这项由德国联邦教育及研究部资助的合作,旨在研究未来HPC环境中的数字-模拟混合架构。通过部署Q.ANT的NPS系统,LRZ将光子模拟计算纳入研究范围——这一技术在项目启动时还不具备可行性,如今因Q.ANT在光子学领域的突破而成为现实。LRZ表示,将利用Q.ANT的NPS系统为气候建模、实时医学成像、核聚变材料模拟等应用建立新的性能基准和实际用例。
LRZ的第一阶段评估工作包括:部署多台最新一代Q.ANT NPS系统、选定基准工作负载,并测试实际应用场景——特别是在AI推理、计算机视觉和物理模拟领域。后续阶段将引入第二代和第三代NPS系统进行更深入的评估。