Supercomputer beschikt over ongeëvenaarde rekenkracht
Investering UAntwerpen en imec biedt onderzoekers nieuwe mogelijkheden
Bijzonder spectaculair ziet ie er misschien niet uit, maar zijn prestaties zijn dat wel: met de NVIDIA DGX-2 halen de Universiteit Antwerpen en imec als eerste universiteit in de Benelux een supercomputer van de nieuwste generatie in huis. “Deze computer kan twee petaflops aan berekeningen per seconde maken”, vertelt Steven Latré. “Eén petaflop is gelijk aan 10 tot de 15de macht, ofwel 1 biljard.”
De Universiteit Antwerpen beschikt al een aantal jaren over een zogenaamde supercomputer. De CalcUA heeft een rekenkracht van 240 teraflops. Dat is het equivalent van 240 biljoen (1012) floating point operations of rekenkundige bewerkingen, zoals een optelling of een vermenigvuldiging. Die computer wordt gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek en staat deels ook ter beschikking van bedrijven.
De DGX-1, de eerste versie van de NVIDIA’s DGX supercomputer, met een rekenkracht van 960 teraflops, wordt sinds eind 2017 gebruikt door imec’s City of Things teams voor deep learning van camerabeelden voor smart city cases. Zo wordt de DGX-1 gebruikt voor het begrijpen van de context en het gedrag van voetgangers op een zebrapad met verkeerslichten, met als bedoeling deze veiliger en efficiënter te maken.
Binnenkort komt er naast de CalcUA aan de UAntwerpen en de DGX-1 bij imec een supercomputer bij bij IDLab, een imec-onderzoeksgroep aan UAntwerpen. Niet qua omvang, want de NVIDIA DGX-2 is niet groter dan een koelkastje. “We zullen er enorm op vooruitgaan qua rekenkracht”, weet Steven Latré, professor informatica (UAntwerpen/imec). “Deze nieuwe computer kan twee petaflops aan berekeningen per seconde aan. Eén petaflop staat voor 10 tot de 15de macht, ofwel 1 biljard. Een getal waar het menselijke brein zich maar moeilijk iets bij kan voorstellen. De nieuweling wordt zo 8,3 keer sneller dan de CalcUA.”
Behoefte aan rekenkracht
De nieuwe computer is noodzakelijk om de uitdagingen van vandaag het hoofd te bieden. Latré: “We zitten in het tijdperk van de artificiële intelligentie en van deep learning. Onze onderzoekers hebben continu behoefte aan heel veel rekenkracht. Om nieuwe AI-systemen te trainen, zijn onze researchers nu vaak uren aan het wachten op een resultaat. Een goede combinatie van CPU’s (de centrale rekenmachine van computers) en GPU’s (de grafische verwerkingseenheid) is daarbij cruciaal.”
De Antwerpse universiteit klopte voor de aankoop van de nieuwe unieke rekeninfrastructuur aan bij de Gentse AI-onderneming Robovision. “De NVIDIA DGX-2 is de eerste single server ter wereld, die in staat is twee petaflops berekeningen per seconde door te voeren. Daardoor heeft de supercomputer een deep learning processing power van meer dan 300 conventionele computerservers samen. Deze DGX-2 is verder het allereerste exemplaar voor een universiteit in de Benelux”, zegt ceo Jonathan Berte.
Strijd tegen malaria
“Dat universiteiten en onderzoekscentra in deze supercomputers investeren is heel belangrijk. Zo zei Pieter Abbeel, de Belgische AI-pionier in Silicon Valley, recent tijdens zijn Belgische tournee dat er in de race naar slimmere AI-modellen en -assistenten vandaag maar één belangrijke beperking is: de sterkte van beschikbare computers. Op plaatsen waar aan innovatief onderzoek gedaan wordt, kan de DGX-2 dus zeker niet ontbreken. De supercomputer laat de onderzoekers van de Universiteit Antwerpen en van imec toe veel sneller te leren en grote stappen te zetten in de verdere ontwikkeling en toepassing van kunstmatige intelligentie in het onderzoek, de industrie en de maatschappij.”
De Universiteit Antwerpen heeft al enkele projecten voor de NVIDIA DGX-2 in de pijplijn zitten. Zo wordt de supercomputer gebruikt in de strijd tegen malaria, in samenwerking met Robovision. Berte: “Medisch personeel analyseert vandaag manueel duizenden cellen, maar intelligente algoritmes doen dit in een fractie van een seconde. Meer mensen kunnen nu sneller én accurater een diagnose ontvangen, allemaal dankzij artificiële intelligentie. Robovision versnelt het trainen van deze algoritmen met de toolbox RVAI tot 250 keer. Waar gelijkaardige experimenten bij de onderzoeksdienst van de Amerikaanse overheid (NIH) een volledige dag in beslag nemen, kunnen ze met Robovision gereduceerd worden tot de duur van een trip naar de koffiemachine.”