بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر شبه‌مغز جهان با ۶۵۰ هزار هسته در خدمت کشف دارو

ابرکامپیوتر شبه‌مغز ۶۵۰ هزار هسته‌ای برای کشف دارو

یک استارتاپ آلمانی موفق به ساخت ابرکامپیوتری شده است که معماری آن از مغز انسان الهام گرفته شده است. این ماشین غول‌پیکر که مجهز به بیش از ۶۵۰ هزار هسته پردازشی است، با مصرف انرژی بسیار کمتر از ابرکامپیوترهای معمول، قادر است روند کشف دارو را به شدت تسریع نماید.

به گزارش EE Times، شرکت آلمانی SpiNNcloud که در حوزه سخت‌افزارهای نورومورفیک (شبه‌مغز) فعال است، از فروش یک ابرکامپیوتر پیشرفته به دانشگاه لایپزیگ آلمان جهت کاربرد در تحقیقات کشف دارو خبر داد. این سیستم که بر پایه نسل دوم سخت‌افزار SpiNNaker (پروژه‌ای که توسط «استیو فربر»، از طراحان اصلی معماری ARM، آغاز شده) توسعه یافته، بزرگ‌ترین نمونه در نوع خود محسوب می‌شود و به طور اختصاصی برای این کاربرد پزشکی به کار گرفته خواهد شد.

معماری الهام‌گرفته از مغز برای تسریع کشف دارو

برخلاف ابرکامپیوترهای سنتی که بر پایه پردازشگرهای گرافیکی (GPU) بنا شده‌اند و برای انجام محاسبات کلیه بخش‌های خود را به صورت همزمان فعال می‌کنند، معماری SpiNNcloud ریشه در عملکرد مغز انسان دارد. این سیستم با بهره‌گیری از فرایند «پراکنش دینامیک» (Dynamic Sparsity)، به جای فعال‌سازی همزمان تمام ۶۵۶ هزار و ۶۴۰ هسته پردازشی، تنها بخش‌های سخت‌افزاری را که برای یک وظیفه خاص مورد نیاز هستند، درگیر می‌سازد.

این رویکرد دو مزیت کلیدی فراهم می‌آورد:

  1. این سیستم ۱۸ برابر کارآمدتر از پردازشگرهای گرافیکی کنونی عمل می‌کند. کل سامانه ۴۳۲۰ تراشه‌ای دانشگاه لایپزیگ، در دو رک جای گرفته و تنها ۲۵ کیلووات برق مصرف می‌نماید.
  2. این معماری برای نسل نوین مدل‌های هوش مصنوعی همچون «ترکیب متخصصان» (Mixture of Experts – MoE) که از هزاران زیر‌مدل کوچک و تخصصی متکویند، کاملاً ایده‌آل است؛ امری که اجرای آن بر روی GPUها با چالش‌های جدی و ناکارآمدی روبروست.

هدف اصلی استقرار این ابرکامپیوتر در دانشگاه لایپزیگ، شتاب‌بخشی به فرایندهای پزشکی شخصی‌سازی‌شده و کشف داروهای مولکولی کوچک است. این فرایندها نیازمند اجرای همزمان میلیون‌ها مدل کوچک برای یافتن تطابق میان مولکول‌های دارویی و پروفایل‌های ژنتیکی بیماران هستند؛ وظیفه‌ای که به طور دقیق با معماری موازی و پراکنده SpiNNcloud هم‌سو است.

«کریستین مایر»، هم‌بنیان‌گذار SpiNNcloud، بیان می‌دارد: «یک نمونه اولیه از شبکه عصبی ما قادر است ۲۰ میلیارد مولکول را در کمتر از یک ساعت غربالگری کند؛ سرعتی که صد برابر بیشتر از یک خوشه با ۱۰۰۰ هسته CPU است.»

«هکتور گونزالس»، مدیرعامل SpiNNcloud معتقد است که معماری‌های الهام‌گرفته از مغز، مسیر را برای انواع جدیدی از مدل‌های هوش مصنوعی که اجرای آنها بر روی سخت‌افزارهای رایج ممکن نیست، هموار می‌سازند. شرکت SpiNNcloud که در حال حاضر قراردادهایی به ارزش ده‌ها میلیون یورو با مؤسسات تحقیقاتی و مراکز محاسباتی اروپا و آمریکا دارد، در حال تبدیل شدن به یکی از بازیگران کلیدی در نسل آینده ابرکامپیوترهای هوش مصنوعی است.

{
“title”: “بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر شبه‌مغز جهان با ۶۵۰ هزار هسته در خدمت کشف دارو”,
“content”: “”
}
{
“title”: “بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر شبه‌مغز جهان با ۶۵۰ هزار هسته در خدمت کشف دارو”,
“content”: “”
}
{
“title”: “بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر شبه‌مغز جهان با ۶۵۰ هزار هسته در خدمت کشف دارو”,
“content”: “”
}
{
“title”: “بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر شبه‌مغز جهان با ۶۵۰ هزار هسته در خدمت کشف دارو”,
“content”: “”
}
{
“title”: “بزرگ‌ترین ابرکامپیوتر شبه‌مغز جهان با ۶۵۰ هزار هسته در خدمت کشف دارو”,
“content”: “