Uma máquina de quase US $ 12 milhões permitirá que os pesquisadores do MIT executem modelos de Inteligência Artificial mais ambiciosos.

A IBM projetou o Summit, o supercomputador mais rápido da Terra, para executar os modelos intensivos de cálculo que impulsionam a inteligência artificial (IA) moderna. Agora o MIT está prestes a receber uma fatia.

No início deste ano, a IBM prometeu doar um cluster de computadores de US $ 11,6 milhões para o MIT modelado após a arquitetura do Summit, o supercomputador que ele construiu no Laboratório Nacional de Oak Ridge para o Departamento de Energia dos EUA. Espera-se que o cluster doado chegue em outubro, quando o Colégio de Computação MIT Stephen A. Schwarzman abre suas portas, permitindo que os pesquisadores executem modelos de IA mais elaborados para lidar com uma série de problemas, desde o desenvolvimento de uma melhor prótese auditiva até o desenvolvimento de uma bateria de Lítio de longa duração.

“Estamos empolgados em ver uma série de projetos de IA no MIT obter um impulso de computação, e mal podemos esperar para ver o que a magia espera”, diz John E. Kelly III , vice-presidente executivo da IBM, que anunciou o presente em Fevereiro no lançamento do MIT no MIT Schwarzman College of Computing.

A IBM nomeou o cluster de Satori , um termo zen-budismo para “iluminação súbita”. Fisicamente, o tamanho de um contêiner de transporte, a Satori é intelectualmente mais próxima de uma Ferrari, capaz de processar 2 quatrilhões de cálculos por segundo. Isso é o equivalente de cada pessoa na Terra a realizar mais de 10 milhões de problemas de multiplicação a cada segundo durante um ano inteiro, tornando Satori ágil o suficiente para se juntar às fileiras intermediárias dos 500 computadores mais rápidos do mundo .

O rápido progresso da IA ​​estimulou uma demanda implacável por poder computacional para treinar modelos mais elaborados em conjuntos de dados cada vez maiores. Ao mesmo tempo, o financiamento federal para instalações de computação acadêmica está em um declínio de três décadas. Christopher Hill , diretor do Projeto de Pesquisa em Computação do MIT, coloca a demanda atual no MIT em cinco vezes o que o Instituto pode oferecer.

“O presente da IBM não poderia vir em melhor hora”, diz Maria Zuber , professora de geofísica e vice-presidente de pesquisa do MIT. “A abertura do novo colégio só aumentará a demanda por poder de computação. O Satori ajudará muito a aliviar a crise. ”

A lacuna de computação foi imediatamente aparente para John Cohn , cientista-chefe do laboratório de inteligência artificial MIT-IBM Watson , quando o laboratório foi inaugurado no ano passado. “A nuvem sozinha não estava nos dando tudo o que precisávamos para desafiar as tarefas de treinamento de IA”, diz ele. “As despesas e os tempos longos nos fizeram perguntar, poderíamos trazer mais poder de computação aqui, para o MIT?”

É uma missão que o Satori foi construído para preencher, com processadores IBM Power9, uma rede interna rápida, uma grande memória e 256 unidades de processamento gráfico (GPUs). Projetado para processar rapidamente imagens de videogame, os processadores gráficos tornaram-se o cavalo de batalha para aplicativos modernos de inteligência artificial. O Satori, como o Summit, foi configurado para extrair o máximo de energia possível de cada GPU.

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O presente da IBM segue uma história de colaborações com o MIT que abriram o caminho para avanços na computação. Em 1956, a IBM ajudou a lançar o Centro de Computação do MIT com a doação de um IBM 704, o primeiro computador produzido em massa para lidar com matemática complexa. Quase três décadas depois, a IBM ajudou a financiar o Projeto Athena , uma iniciativa que trouxe a computação em rede para o campus. Juntas, essas iniciativas geraram sistemas operacionais time-share, linguagens de programação fundamentais, mensagens instantâneas e o protocolo de segurança de rede, o Kerberos, entre outras tecnologias.

Investimento pesado em novas tecnologias, principalmente IA

Mais recentemente, a IBM concordou em investir US $ 240 milhões em 10 anos para estabelecer o Laboratório de Inteligência Artificial MIT-IBM Watson, um patrocinador fundador da Quest for Intelligence do MIT . Além de preencher a lacuna de computação no MIT, o Satori será configurado para permitir que os pesquisadores troquem dados com todos os principais provedores comerciais de nuvem, além de preparar seu código para rodar no supercomputador Summit da IBM.

Josh McDermott , professor associado do Departamento de Cérebro e Ciências Cognitivas do MIT , está atualmente usando o Summit para desenvolver uma prótese auditiva melhor, mas antes que ele e seus alunos pudessem rodar seus modelos, eles passaram inúmeras horas preparando o código. No futuro, o Satori agilizará o processo, diz ele, e no longo prazo, possibilitará projetos mais ambiciosos.

“Atualmente, estamos construindo sistemas de computador para modelar um sistema sensorial, mas gostaríamos de poder construir modelos que possam ver, ouvir e tocar”, diz ele. “Isso requer uma escala muito maior”.

Richard Braatz , o professor Edwin R. Gilliland do Departamento de Engenharia Química do MIT , está usando o AI para melhorar as tecnologias de baterias de íons- lítio. Ele e seus colegas desenvolveram recentemente um algoritmo de aprendizado de máquina para prever a vida útil de uma bateria a partir de ciclos de carregamento anteriores e agora estão desenvolvendo simulações multiescala para testar novos materiais e projetos para estender a vida útil da bateria . Com um impulso de um computador como o Satori, as simulações podem capturar os principais processos físicos e químicos que aceleram a descoberta.

“Com melhores previsões, podemos trazer novas ideias para o mercado mais rapidamente”, diz ele.

O Satori será instalado em um data center transformado em fábrica de seda, o Centro de Computação de Alto Desempenho Verde de Massachusetts (MGHPCC) em Holyoke, Massachusetts, e conectado ao MIT através de cabos de fibra ótica dedicados de alta velocidade. Com 150 kilowatts, a Satori consumirá tanta energia quanto um prédio de tamanho médio no MIT, mas sua pegada de carbono será quase totalmente compensada pelo uso de energia hidroelétrica e nuclear na instalação de Holyoke. Equipado com refrigeração eficiente, iluminação e distribuição de energia, o MGHPCC foi o primeiro centro de dados acadêmico a receber o status LEED-platinum, o maior prêmio de construção ecológica, em 2011.

“A localização do Satori em Holyoke minimiza suas emissões de carbono e impacto ambiental sem comprometer seu impacto científico”, diz John Goodhue, diretor executivo do MGHPCC.

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