Китайские исследователи добились почти десятикратного роста производительности по сравнению с американскими суперкомпьютерами на базе Nvidia, используя отечественные графические процессоры. Это достижение не только бросает вызов доминированию США в сфере вычислительных технологий, но и демонстрирует неожиданные последствия санкций Вашингтона.
Разработка основывается на инновационных программных оптимизациях, которые позволили значительно повысить эффективность суперкомпьютеров, работающих на китайских GPU. Однако эксперты предупреждают, что программные улучшения не смогут бесконечно компенсировать отставание в «железе». Запреты США на экспорт передовых графических процессоров, таких как Nvidia A100 и H100, вынудили Китай искать альтернативные решения, что особенно важно для областей, требующих огромной вычислительной мощности.
Исследования возглавил профессор Нань Тунчао из Государственной ключевой лаборатории гидрологии и гидравлического инжиниринга в Нанкине. Его команда разработала новый метод параллельных вычислений, который минимизирует потери производительности при передаче данных между узлами. С использованием процессоров Hygon и отечественных графических ускорителей ученые построили вычислительную архитектуру, достигнув шестикратного прироста скорости при меньшем количестве узлов.
В эксперименте по моделированию наводнения на водохранилище Чжуанли китайские исследователи использовали 200 узлов и 800 GPU, завершив расчеты всего за три минуты, что позволило им превзойти американские аналоги в 160 раз. Подход может значительно ускорить моделирование гидрометеорологических процессов, открывая новые возможности для решения других задач в области научных вычислений.
Код программы опубликован в открытом доступе, а исследователи планируют провести дополнительные испытания в инженерных приложениях и расширить использование модели. Повышение производительности китайских суперкомпьютеров стало возможным благодаря методам оптимизации программного обеспечения и грамотному распределению вычислительных ресурсов. Тем не менее, эксперты отмечают, что одних лишь программных улучшений будет недостаточно для полного закрытия технологического разрыва с международными конкурентами. Ситуация подчеркивает важность доступа к современному оборудованию и программному обеспечению в условиях международной конкуренции.