曙光HPC+AI 助力深度學(xué)習(xí)應(yīng)用

近年來(lái)，深度學(xué)習(xí)發(fā)展速度極快，強(qiáng)大的計(jì)算能力和扎實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是促使深度學(xué)習(xí)“爆發(fā)”的重要契機(jī)。曙光作為全球高性能計(jì)算領(lǐng)域的佼佼者，在HPC的基礎(chǔ)上開(kāi)展深度學(xué)習(xí)應(yīng)用方面具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)；同時(shí)，各地云計(jì)算中心的建設(shè)也讓曙光擁有了海量數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)資源?；谶@兩大優(yōu)勢(shì)力量，曙光的深度學(xué)習(xí)技術(shù)在多個(gè)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。

（1）高效促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)研發(fā)

目前曙光已在基于HPC與GPU的協(xié)同下開(kāi)發(fā)出多項(xiàng)深度學(xué)習(xí)應(yīng)用，亮相此次GTC的LAMBDA平臺(tái)就是一例。

LAMBDA(Life and Medical Biology Data Accelerator)平臺(tái)是由中科曙光與中科院計(jì)算所針對(duì)生物醫(yī)療領(lǐng)域，聯(lián)合開(kāi)發(fā)的高維度多模式生物圖像分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)。曙光公司高性能產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理李斌介紹說(shuō)，整個(gè)平臺(tái)以HPC集群作為計(jì)算環(huán)境，利用GPU提供的圖像處理能力進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，可提供海量生物圖像數(shù)據(jù)的深度挖掘能力，并對(duì)圖像處理等數(shù)據(jù)密集型算法進(jìn)行加速。目前的計(jì)算平臺(tái)可以達(dá)到以分鐘為單位處理海量生物數(shù)據(jù)，已在北大醫(yī)學(xué)院的多個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下取得了良好的效果。

（2）深入推進(jìn)智慧城市建設(shè)

“深度學(xué)習(xí)研究是一系列大數(shù)據(jù)、高性能計(jì)算融合交叉的前沿課題。”李斌表示，例如新型智慧城市的建設(shè)，就需要通過(guò)眾多的先進(jìn)信息技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智慧式管理和運(yùn)行。深度學(xué)習(xí)作為處理爆炸性增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量的重要手段，勢(shì)必將成為智慧城市的建設(shè)的強(qiáng)大推力。因此，智慧城市的建設(shè)也正是曙光把人工智能應(yīng)用到實(shí)際行業(yè)領(lǐng)域里去的重要一環(huán)。

“通過(guò)嵌入深度學(xué)習(xí)技術(shù)，曙光智慧城市布局將在重點(diǎn)人物監(jiān)控、社會(huì)行為預(yù)測(cè)和交通管制等方面，為城市變得更加智慧提供助動(dòng)力?！崩畋笳f(shuō)。

（3）構(gòu)建針對(duì)性互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

互聯(lián)網(wǎng)用戶是深度學(xué)習(xí)的領(lǐng)軍實(shí)踐者。曙光為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供了專業(yè)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)，協(xié)助用戶完成關(guān)于GPU產(chǎn)品的測(cè)試需求，針對(duì)用戶需求，設(shè)計(jì)全新架構(gòu)的硬件產(chǎn)品。目前服務(wù)客戶涵蓋電商、交通、搜索引擎、視頻網(wǎng)站、語(yǔ)音識(shí)別等多個(gè)領(lǐng)域，搜狗、百度、京東、滴滴、360、愛(ài)奇藝、商湯科技、科大訊飛等互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)軍企業(yè)均為曙光的合作伙伴。

除了滿足特定領(lǐng)域的應(yīng)用需求，曙光深度學(xué)習(xí)還開(kāi)發(fā)了集深度學(xué)習(xí)軟件XSharp和XMachine系列深度學(xué)習(xí)一體機(jī)于一身的曙光XSystem平臺(tái)，這一平臺(tái)可以適用于多種行業(yè)，滿足企業(yè)對(duì)于深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用需要。其中，XSharp軟件棧作為GPU的工程實(shí)踐，可以通過(guò)模塊化來(lái)設(shè)計(jì)框架中各個(gè)功能，并分別從分布式并行系統(tǒng)優(yōu)化、分布式并行機(jī)器學(xué)習(xí)執(zhí)行模式優(yōu)化、提供大規(guī)模機(jī)器學(xué)習(xí)算法工具集三個(gè)層面幫助用戶實(shí)現(xiàn)應(yīng)用優(yōu)化。例如，在胰島發(fā)育及功能載體成像研究中，使用XSharp軟件平臺(tái)僅需2天即可完成數(shù)據(jù)處理，而使用傳統(tǒng)的Fiji反卷積庫(kù)處理則需要4.7年。

曙光產(chǎn)品、布局未來(lái)策略清晰

憑借高性能計(jì)算的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和城市云計(jì)算中心的數(shù)據(jù)背景，基于數(shù)據(jù)中國(guó)加速計(jì)劃作為指導(dǎo)，曙光對(duì)于推進(jìn)深度學(xué)習(xí)應(yīng)用進(jìn)一步落地有著清晰的規(guī)劃。李斌透露，未來(lái)幾年里，曙光計(jì)劃推出以ASIC為運(yùn)算核心的應(yīng)用優(yōu)化、應(yīng)用定制化的深度學(xué)習(xí)服務(wù)器，為用戶提供更加高效穩(wěn)定的深度學(xué)習(xí)硬件支持。而在軟件方面，曙光將移植主流深度學(xué)習(xí)算法到下一代XSharp平臺(tái)，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)優(yōu)化最大化算法效能，充分利用硬件性能。

同時(shí)，曙光將進(jìn)一步加強(qiáng)與科研領(lǐng)域和各行業(yè)用戶的合作與交流，提供基于數(shù)據(jù)中心和運(yùn)算中心的深度學(xué)習(xí)解決方案，并針對(duì)專業(yè)數(shù)據(jù)特性設(shè)計(jì)特化的軟件、硬件調(diào)優(yōu)方案。此外，依托于“ICT-SUGON-NVIDIA深度學(xué)習(xí)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”平臺(tái)，曙光還將攜手業(yè)內(nèi)合作伙伴，進(jìn)一步打造并完善整個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

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