Japón desarrollará el sucesor del superordenador Fugaku con NVIDIA y Fujitsu

Japón no se quiere quedar rezagado en supercomputación, por lo que ya está preparando el sucesor de su superordenador Fugaku, al que ha llamado FugakuNEXT, y que desarrollará a través de una colaboración entre Fujitsu, Nvidia y Riken, la mayor institución de Japón dedicada a tareas de investigación y desarrollo.

Si todo sale según los planes de las tres partes, FugakuNEXT entrará en funcionamiento a lo largo de 2030, y se caracterizará por, entre otras cosas, mezclar simulación e Inteligencia Artificial en una plataforma con un nivel de integración muy elevado.

Además, por primera vez en un proyecto de alto nivel que lidera Japón, se utilizarán GPUs como aceleradoras. De ahí la presencia de NVIDIA en el grupo de entidades y empresas que lo desarrollarán. Así, NVIDIA se encargará del diseño de su infraestructura de GPUs, y Fujitsu se hará cargo de la integración entre las CPUs y el sistema. El trabajo de Riken en el desarrollo de FugakuNEXT estará más relacionado con la parte dedicada al software, así como con el desarrollo de algoritmos.

Cuando esté funcionando, será un superordenador destinado a tareas de computación de alto rendimiento que impliquen trabajo con IA, es decir, será una plataforma AI-HPC preparada para tareas e investigaciones relacionadas tanto con la ciencia como con distintos sectores de la industria.

Los objetivos que se han fijado sus constructores para su rendimiento son bastante ambiciosos, ya que quieren que supere los 600 exaflops de rendimiento de IA FP8, lo que lo convertiría en el superordenador para IA más potente de los que se han anunciado hasta ahora para el futuro. Además, se espera que su rendimiento con aplicaciones con respecto a Fugaku se multiplique por 100, pero con aproximadamente el mismo consumo de energía que tiene Fugaku actualmente.

En cuanto a su arquitectura, todo apunta a que empleará la arquitectura Feynman de GPUs, cuyo nombre es un homenaje al físico Richard Feynman, que todavía no está disponible. Se calcula que llegará en 2028, a tiempo para su integración den FugakuNEXT.

Su CPU tampoco será una de las disponibles actualmente. Fujitsu está desarrollando una específica, sucesora de su chip Monaka. Se desconoce cuál será su nombre definitivo, y por ahora se la conoce como Monaka-X. Contará con un motor de computación de matriz de ARM para inferencia de IA, capacidades SIMD ampliadas y más núcleos que la actual. Su combinación con los aceleradores de Nvidia hará que el sistema sea capaz de gestionar simulaciones a gran escala, así como de soportar cargas de trabajo de IA que necesiten una potencia de computación elevada.

A pesar de la potencia de computación que ofrecerá, solo con hardware no van a conseguirse las mejoras que los participantes en el proyecto se han marcado como objetivo, por lo que también se apoyarán en innovaciones relacionadas con el software y la algoritmica. Como modelos subrogados, aritmética de precisión mista y redes neuronales basadas en la física para acelerar el rendimiento sin dejar de lado la precisión.

Makoto Gonokami, Presidente de Riken, ha señalado que «es un gran honor para Riken colaborar con Fujitsu y NVIDIA en el avance del desarrollo de FugakuNEXT. Desde la antigüedad, la humanidad ha construido civilizaciones y sociedades avanzadas gracias a la ciencia de la informática. Hoy en día, la aparición de la IA, los semiconductores avanzados y los ordenadores cuánticos está provocando una transformación discontinua en la ciencia computacional, un cambio de paradigma histórico que abre horizontes completamente nuevos«.

Vivek Mahajan, Director ejecutivo, Vicepresidente, Director técnico y responsable de la plataforma de sistemas de Fujitsu Limited ha comentado por su parte que «Fujitsu tiene el honor de formar parte de esta colaboración. Aprovechando nuestra tecnología de vanguardia Made in Japan Fujitsu-MONAKA CPU y la experiencia desarrollada a través de proyectos de construcción de sistemas como Fugaku, contribuiremos al establecimiento de una infraestructura computacional de próxima generación líder en el mundo, trabajando en estrecha colaboración con RIKEN y nuestros proveedores asociados«.

Además, Ian Buck, Vicepresidente de computaciónde alto rendimiento e hiperescala de NVIDIA, ha recordado que «Japón es un líder tecnológico mundial que promueve la excelencia en la fabricación, la robótica y la ingeniería, al tiempo que se centra en la resiliencia ante los desastres naturales y el envejecimiento de la población, y la IA y la HPC están en una posición única para ayudar a abordar estos complejos retos. Gracias a la colaboración entre Riken, Fujitsu y NVIDIA, FugakuNEXT ofrecerá un rendimiento de zetaescala con velocidades de aplicación casi 100 veces más rápidas, con el mismo consumo energético que su predecesor, lo que acelerará la investigación, impulsará la competitividad industrial y promoverá el progreso de las personas en Japón y en todo el mundo«.