JUPITER는 NVIDIA 하드웨어로 구동되는 유럽 최초의 엑사스케일 슈퍼컴퓨터로서 획기적인 성과를 제공하고 있습니다.

독일 푸슈ун츠젠트럼 뮐리히(Forschungszentrum Jülich)에 위치하고 NVIDIA Grace Hopper Superchips와 NVIDIA Quantum-X800 InfiniBand 네트워킹을 기반으로 구동되는 유럽 최초의 엑사스케일 슈퍼컴퓨터 JUPITER는 광범위한 과학 분야에서 엑사스케일 컴퓨팅의 변혁적 잠재력을 입증하고 있습니다.

국제 슈퍼컴퓨팅 커뮤니티가 함부르크에서 열린 ISC(ISC25)에 모인 가운데, JUPITER에서 구동되는 네 가지 주요 프로젝트는 엑사스케일 시스템이 현재 달성할 수 있는 성과를 보여주었습니다. 괴테 프랑크푸르트 대학교 교수이자 뮐리히 슈퍼컴퓨팅 센터 소장인 토마스 리퍼트(Thomas Lippert)는 "JUPITER를 통해 유럽은 엑사스케일 시대에 단순히 합류하는 것을 넘어, 전 세계 어떤 시스템보다도 가장 폭넓은 과학 및 AI 분야에서 선도하고 있다"고 말했습니다.

뮐리히 뇌 아틀라스(Jülich Brain Atlas) 프로젝트는 뇌 미세구조 분석을 위한 파운데이션 모델인 CytoNet을 개발했습니다. 뮐리히 신경과학 및 의학 연구소의 신경과학자 카트린 암운츠(Katrin Amunts)와 컴퓨터 과학자 크리스티안 쉬퍼(Christian Schiffer)가 이끄는 이 모델은 세포 수준의 뇌 영상 데이터를 학습하여 개별 세포 구조와 더 넓은 뇌 조직 패턴 간의 관계를 매핑합니다. 860억 개의 뉴런과 그 사이 약 100조 개의 연결로 이루어진 인간 뇌를 단일 뉴런 해상도로 이해하는 것은 이전에 불가능한 일이었습니다. JUPITER에서는 4,096개의 NVIDIA Grace Hopper Superchips에서 21개의 사체 뇌에서 수집된 6.5페타바이트의 데이터를 사용하여 훈련에 5일 미만으로 소요되었습니다. 암운츠는 접근 방식의 변화를 강조하며 다음과 같이 말했습니다. "우리는 이제 단순히 AI를 사용하여 뇌를 분석하는 것이 아니라, 실험 자체를 사고할 수 있는 에이전트를 구축하고 있습니다. 이는 신경과학의 미래를 바꾸며, JUPITER 덕분에 이러한 문장을 오늘 말할 수 있게 되었습니다."

ETH 취리히, 독일 기후 컴퓨팅 센터, 뮐리히 슈퍼컴퓨팅 센터, 막스 플랑크 기상학 연구소, NVIDIA, 스위스 국립 슈퍼컴퓨팅 센터, 함부르크 대학교 연구진이 개발한 새로운 ICON 구성은 지난 11월 SC25에서 기후 모델링 부문 고든 벨 상(Gordon Bell Prize)을 수상했습니다. ICON은 해양, 대기, 육지를 포함한 전체 생지화학과 모든 구성 요소 간 교환되는 완전한 탄소 순환을 포함하여 1킬로미터 해상도로 결합된 지구 시스템을 시뮬레이션하는 첫 번째 모델입니다. JUPITER의 20,490개 NVIDIA Grace Hopper Superchips에서 구동된 이 모델은 실제 기후 146일을 24시간의 컴퓨팅 시간으로 시뮬레이션하여 글로벌 기후 시뮬레이션 분야에서 세계 기록을 세웠습니다. 막스 플랑크 기상학 연구소의 다니엘 클로케(Daniel Klocke)는 설명했습니다. "단 1킬로미터의 글로벌 해상도에서 이러한 상호작용의 많은 부분이 근사가 아닌 물리 법칙으로부터 직접적으로 나타납니다. 이는 대기, 해양, 생물권이 어떻게 함께 작동하는지에 대한 전례 없는 시각을 제공합니다."

3월, 에릭슨(Ericsson)과 푸슈운츠젠트럼 뮐리히는 JUPITER를 컴퓨팅 엔진으로 활용하여 5G의 지속적인 진화와 6G 네트워크를 위한 AI를 개발하기 위해 협력한다고 발표했습니다. 이 작업은 에릭슨의 무선 및 코어 네트워크용 AI 모델과 무선 엣지에서의 에너지 효율적인 AI 추론을 포함하여, 훨씬 낮은 에너지 비용으로 복잡한 네트워크 작업을 처리하도록 설계된 뇌 영감 아키텍처를 목표로 합니다.

뮐리히 슈퍼컴퓨팅 센터 연구진은 NVIDIA 애플리케이션 랩(NVIDIA Application Lab)과 협력하여 보편적인 50큐비트 양자 컴퓨터를 완전히 시뮬레이션하는 세계 최초 사례를 달성하며 이전의 48큐비트 기록을 돌파했습니다. 이 혁신은 GPU 한계를 초과하는 데이터가 최소한의 성능 손실로 CPU 메모리로 원활하게 스플릴(spill)될 수 있도록 하는 JUPITER의 일관되고 긴밀하게 결합된 CPU-GPU 메모리 아키텍처 덕분에 가능했습니다. 시뮬레이터 JUQCS-50은 JSC의 양자 컴퓨터 사용자 시설인 JUNIQ를 통해 접근 가능하며, 이를 통해 연구자들은 미래 양자 하드웨어가 실행할 알고리즘을 설계하고 스트레스 테스트를 수행할 수 있습니다.