Ungarische Quantensimulation könnte die Welt der Supercomputer verändern

Ein Technologieriese nutzt eine ungarische Quantensimulation, um seine neuesten Beschleunigerkarten zu verbessern. Das außergewöhnliche Ergebnis könnte den Weg für die Anwendung der neuen Technologie in der Welt der Supercomputer ebnen, z. B. bei der Klimamodellierung und im Ingenieurwesen, wo sie viel zuverlässigere Berechnungen als je zuvor ermöglicht, so das Forschungsnetzwerk in einer Erklärung.

Auf der weltweit renommiertesten Supercomputer-Veranstaltung, der TOP500 Birds of a Feather (BoF) Konferenz in Atlanta, präsentierte NVIDIA seine neueste Beschleunigerkarte und deren numerische Eigenschaften anhand der Ergebnisse der ungarischen Quantensimulationssoftware. Dessen Entwickler Örs Legeza, wissenschaftlicher Berater am HUN-REN Wigner Forschungszentrum für Physik, und Andor Menczer, Doktorand an der ELTE, haben in enger Zusammenarbeit mit NVIDIA ihr Softwarepaket für die Simulation von Quantensystemen erfolgreich mit den neuesten Softwarelösungen der auf der Blackwell-Technologie basierenden B100- und B200-Hardware des Unternehmens integriert.

Die Technologieinnovationen der Blackwell B100- und B200-Plattformen wurden von dem weltweit führenden Anbieter von KI-Computing NVIDIA entwickelt, um Branchen mit hohem Rechenbedarf im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI) zu bedienen. Obwohl Software, die mit KI arbeitet, nur Ganzzahlpräzision, die sogenannte FP16 (16-Bit-Gleitkomma)-Präzision, benötigt, zeigen die Ergebnisse von Örs Legeza und Andor Menczer, dass

mit der neuen Plattform eine Genauigkeit von mehreren Dezimalstellen erreicht werden kann, und zwar bei wesentlich höheren Geschwindigkeiten und einem wesentlich geringeren Energieverbrauch.

In den letzten Monaten haben die beiden ungarischen Forscher eine neue Version des von Örs Legeza seit 30 Jahren entwickelten Tensornetz-Algorithmus entwickelt, die das Potenzial der neuesten, noch unveröffentlichten cuBLAS-Bibliotheken und des neuen mathematischen Verfahrens der B100-Hardware von NVIDIA effektiv nutzen kann.

„Unsere Simulationssoftware ist eine ideale mathematische Umgebung zum Testen neuer Hardware, da sie beliebig genau parametrisiert werden kann und eine präzise theoretische Beschreibung der neuen Hardware liefert“, so Örs Legeza, der der Meinung ist, dass die präzisen Berechnungen mit hoher Genauigkeit in verschiedenen physikalischen oder chemischen Modellen (z. B. Klimawandel, Ingenieurwesen, Flugzeugsimulationen, aber auch in der pharmazeutischen Industrie) eingesetzt werden können.

Die wissenschaftliche Veröffentlichung der Ergebnisse wird derzeit in Zusammenarbeit mit NVIDIA vorbereitet. Das Forschungsnetzwerk weißt darauf hin, dass die Leistung der HUN-REN Wigner- und ELTE-Forscher einmal mehr das enorme Potenzial von Synergien zwischen Forschung und Industrie beweist.

via hun-ren.hu, Beitragsbild: pixabay