NVIDIA lança supercomputador para criar inteligência artificial

Postado em: 28 / 04 / 2016

A NVIDIA desenvolveu o DGX-1 para que um novo modelo de computação potencialize em IA

Maria Edicy Moreira 

A NVIDIA lança o primeiro supercomputador desenvolvido especificamente para auxiliar no desenvolvimento de aplicativos na área de IA (Inteligência Artificial) usando deep learning (aprendizado profundo).  O DGX-1 é composto por hardware, software de aprendizado profundo e ferramentas de desenvolvimento oferecendo rapidez e facilidade na implementação. É um sistema completo que contém uma nova geração de aceleradores de placas de vídeo com uma taxa de transferência equivalente à capacidade de 250 servidores x86.

O sistema de aprendizado profundo permite que pesquisadores e cientistas de dados utilizem o poder da computação acelerada por placas de vídeo para criar uma nova classe de máquinas inteligentes que aprendem, veem e percebem o mundo do mesmo modo que os humanos. O DGX-1 proporciona níveis sem precedentes de poder computacional para estimular o desenvolvimento de aplicativos com Inteligência Artificial de última geração, permitindo que pesquisadores reduzam drasticamente o tempo para treinar redes neurais profundas mais sofisticadas.

A NVIDIA desenvolveu o DGX-1 para que um novo modelo de computação potencialize a revolução da IA que está se expandindo pela ciência, por empresas e cada vez mais em todas as atividades da vida cotidiana. As redes neurais estão levando a um novo tipo de software criado com enormes volumes de dados que exigem níveis consideravelmente mais altos de desempenho computacional.

“A inteligência artificial é o avanço tecnológico mais abrangente em nossas vidas”, diz Jen-Hsun Huang, CEO e cofundador da NVIDIA. “A IA apresenta mudanças em cada setor, cada empresa, em tudo e, por isso, abrirá mercados para beneficiar todos os níveis da sociedade. Os cientistas de dados e pesquisadores de IA hoje gastam muito tempo em soluções caseiras de computação de alto desempenho. O DGX-1 é fácil de implementar e foi criado com um objetivo: desvendar os poderes das capacidades super-humanas e aplicá-los a problemas que antes não podiam ser resolvidos.”

Habilitado por cinco avanços

Placa de vídeo NVIDIA Tesla 100 com nova arquitetura serviu de base para o desenvolvimento do DGX-1

O sistema de aprendizado profundo NVIDIA DGX-1 foi desenvolvido com base nas placas de vídeo NVIDIA Tesla P100, fundamentado na nova arquitetura de placas de vídeo NVIDIA Pascal. O computador fornece a taxa de transferência de 250 servidores baseados em CPU, redes, cabos e racks, tudo em um único pacote.

O supercomputador apresenta quatro outras tecnologias inovadoras que aumentam o desempenho e a facilidade de uso. Entre elas, estão “interconexão de alta velocidade NVIDIA NVLink para proporcionar máxima escalabilidade de aplicativos”; a “tecnologia de fabricação FinFET de 16 nm” para oferecer economia de energia sem precedentes; “Chip on Wafer on Substrate (CoWoS) com HBM2” para cargas de trabalho de big data; e as novas instruções de média precisão para fornecer mais de 21 teraflops de desempenho máximo para aprendizado profundo.

Juntos esses grandes avanços tecnológicos permitem que os sistemas DGX-1 equipados com placas de vídeo Tesla P100 forneçam um treinamento 12x mais rápido em comparação com as soluções baseadas na arquitetura de quatro vias da NVIDIA Maxwell de apenas um ano atrás.

A arquitetura Pascal tem suporte sólido do ecossistema de inteligência artificial. “As placas de vídeo da NVIDIA estão acelerando o progresso da IA. À medida que as redes neurais ficam maiores, precisamos não somente de placas de vídeo mais rápidas e com mais memória, mas também de uma comunicação mais rápida entre placas de vídeo e de hardware que possa aproveitar a aritmética de precisão reduzida. Isso é exatamente o que a Pascal oferece”, diz Yann LeCun, diretor de pesquisa em IA do Facebook.

Andrew Ng, cientista-chefe da Baidu, relatou: “Computadores de IA são como foguetes espaciais: quanto maiores, melhores. A interconexão e a taxa de transferência da Pascal desenvolverão o maior foguete que já vimos”.

“A Microsoft está desenvolvendo super redes neurais profundas que têm mais de 1.000 camadas”, revela Xuedong Huang, cientista-chefe do Centro de Pesquisa da Microsoft. “A potência impressionante da NVIDIA Tesla P100 permitirá que o CNTK (Computational Network Toolkit) da Microsoft acelere os avanços da IA.

Suíte abrangente de software de aprendizado profundo

O sistema NVIDIA DGX-1 inclui uma suíte completa de software de aprendizado profundo otimizado que permite que os pesquisadores e cientistas de dados treinem as redes neurais profundas e forma rápida e fácil.

O software DGX-1 inclui o sistema de treinamento de placas de vídeo de aprendizado profundo da NVIDIA (DIGITS), um sistema completo e interativo para desenvolvimento de redes neurais profundas (DNN, Deep Neural Networks).  Inclui também a recém-lançada biblioteca de redes neurais profundas NVIDIA CUDA (cuDNN) versão 5, uma biblioteca acelerada por GPUs para desenvolvimento de DNNs. Também inclui versões otimizadas de várias estruturas de aprendizado profundo amplamente usadas — Caffe, Theano e Torch. Além disso, o DGX-1 fornece acesso às ferramentas de gerenciamento de nuvem, atualizações de software e um repositório de aplicativos em contêineres.

Especificações do sistema

As especificações do sistema NVIDIA DGX-1 incluem:

• Até 170 teraflops de desempenho máximo de média precisão (FP16)
• Oito aceleradores de placas de vídeo Tesla P100, 16 GB de memória por placa de vídeo
• Cubo de malha híbrido NVLink
• Cache DL SSD de 7 TB
• Rede dual de 10 GbE com 100 Gb Quad InfiniBand
• 3U – 3.200 W

Os serviços de suporte opcionais do NVIDIA DGX-1 melhoram a produtividade e reduzem o tempo de inatividade em sistemas de produção. O suporte a hardware e software permite o acesso à expertise em aprendizado profundo da NVIDIA e inclui serviços de gerenciamento em nuvem, upgrades e atualizações de software e prioridade na solução de problemas críticos. Para obter mais informações, visite www.nvidia.com/page/support/dgx1-support.

Disponibilidade

A disponibilidade para o público em geral do sistema de aprendizado profundo NVIDIA DGX-1 nos Estados Unidos será em junho e em outras regiões começará no terceiro trimestre de 2016 direto da NVIDIA e de integradores de sistemas selecionados. Para saber mais acesse: www.nvidia.com/object/deep-learning-system.html