Национальная инициатива стратегических вычислений
Национальная инициатива стратегических вычислений ( NSCI ) — инициатива США, призывающая к ускоренному развитию технологий для экзафлопсных суперкомпьютеров и финансированию исследований в области пост-полупроводниковых вычислений. [1] Инициатива была создана указом президента Барака Обамы в июле 2015 года. [1] В инициативе участвуют десять правительственных ведомств и независимых агентств США. администрации Обамы на 2017 год было предложено некоторое целевое увеличение финансирования Первоначально эта инициатива объединила существующие программы, при этом в бюджетном запросе . инициативы Стратегический план был опубликован в июле 2016 года.
Темы
[ редактировать ]Программа включает пять стратегических тем: [2]
- Объединить традиционные высокопроизводительные вычисления (HPC), ориентированные на физическое моделирование для научных исследований и инженерных работ, которые фокусируются на увеличении скорости вычислений, с приложениями « больших данных », оптимизированными для работы с большими объемами данных.
- Сохранять доминирование и лидирующую роль США в сфере высокопроизводительных вычислений перед лицом достижений других стран, поддерживая пользователей, компании-поставщики, разработчиков программного обеспечения и исследователей.
- Улучшить совместимость программного обеспечения между различными суперкомпьютерами, уменьшив необходимость кропотливой оптимизации программ в контексте конкретных машин.
- Обеспечить широкий доступ к ресурсам HPC и обучение их использованию для исследователей из государственного и частного секторов, в том числе посредством удаленного доступа.
- Разработать посткремниевые технологии для альтернативных вычислений для поддержки будущих улучшений аппаратного обеспечения.
На форуме в апреле 2016 года привлечение независимых поставщиков программного обеспечения к разработке программных платформ для HPC рассматривалось как серьезное препятствие для реализации этой инициативы, равно как и привлечение рабочей силы для работы над HPC, учитывая доминирование стартапов в привлечении талантов и повышении осведомленности правительства. Ресурсы HPC сторонним сторонам. [3]
В оправдание этой инициативы входят растущие возможности Китая в области суперкомпьютеров, а также растущая актуальность высокопроизводительных вычислений для промышленности, а не только для академических приложений. [4]
Агентства
[ редактировать ]Есть три ведущих агентства: Министерство энергетики и Министерство обороны будут совместно заниматься передовым моделированием, Министерство обороны также сосредоточится на анализе данных, а Национальный научный фонд сосредоточится на научных открытиях и развитии рабочей силы. [1] Участие Energy будет осуществляться через Управление науки и Национальную администрацию по ядерной безопасности . Бюджетное предложение на 2017 финансовый год предусматривает, что ранее существовавшая Инициатива по экзафлопсным вычислениям продолжит заниматься исследованиями и разработками в области экзафлопсных вычислений, но новая программа экзафлопсных вычислений возьмет на себя ответственность за разработку и закупку реальных машин по аналогии с другими научными инструментами Energy, такими как Advanced. Источник фотонов нейтронов Источник расщепительных . [5] Участие Национального научного фонда будет в основном сосредоточено на его программе передовой киберинфраструктуры, хотя со-руководителем будет Управление математических и физических наук. [6]
Существуют два основополагающих агентства по исследованиям и разработкам: Деятельность по перспективным исследовательским проектам в области разведки (IARPA) будет сосредоточена на альтернативных парадигмах пост-кремниевых вычислений, а Национальный институт стандартов и технологий (NIST) сосредоточится на науке об измерениях, необходимой для будущих вычислительных технологий. [1] Программы IARPA в области сверхпроводящих вычислений соответствуют этой инициативе. [7]
Пять агентств по развертыванию, которые будут участвовать в разработке и тестировании проектов, связанных с их миссиями, — это НАСА , Федеральное бюро расследований , Национальные институты здравоохранения , Министерство внутренней безопасности и Национальное управление океанических и атмосферных исследований (НОАА). [1] В то время как НАСА и НОАА уже имеют программы высокопроизводительных вычислений, программы трех других агентств по развертыванию будут новыми. [ нужна ссылка ]
История
[ редактировать ]Инициатива была создана указом № 13702, подписанным президентом Бараком Обамой 29 июля 2015 года. [1] Инициатива находилась в разработке с 2012 года. Указ от июля 2015 года , официально учреждающий программу, был расценен как результат тупика и противодействия в Конгрессе бюджетному запросу администрации Обамы на 2016 финансовый год . [ нужна ссылка ] В рамках этой инициативы запрос на информацию о «Драйверах науки, требующих эффективных экзафлопсных высокопроизводительных вычислений». Национальный научный фонд 15 сентября 2015 года опубликовал [8] [9] План реализации инициативы был опубликован 27 октября 2015 года, хотя он не был сразу обнародован, чтобы не упреждать планирование бюджета на более высоком уровне. [8]
Хотя бюджетный запрос администрации Обамы на 2017 финансовый год , опубликованный в феврале 2016 года, включал 285 миллионов долларов для Министерства энергетики и 33 миллиона долларов для Национального научного фонда через NSCI, [5] [10] В последующие месяцы появилось несколько дополнительных подробностей об этой инициативе. [8] [10] [3] Хотя были опасения, что эта инициатива может не пережить предстоящие выборы и смену президентской администрации, [3] Управления политики в области науки и технологий Директор Джон Холдрен в мае 2016 года выразил уверенность, что оно выживет при следующей администрации независимо от того, кто будет следующим президентом. [11]
Стратегический план был опубликован в июле 2016 года, в первую годовщину инициативы. [12] Сообщалось, что предполагаемая задержка в реализации была связана с его обширностью во многих правительственных учреждениях и что это произошло в год спорных выборов. Развитие рабочей силы было названо особенно сложной проблемой во время семинара NSCI в июле 2016 года в Вашингтоне, округ Колумбия. [13] В то время эту инициативу критиковали за то, что она объединила существующие программы, такие как Cancer Breakthroughs 2020 , в рамках новой зонтичной инициативы, а не запускала новые программы. [13] [14] В конце 2016 года ожидалось, что первые экзафлопсные системы будут введены в эксплуатацию к 2022 году. [15]
См. также
[ редактировать ]- Инициатива стратегических вычислений
- Программа расширенного моделирования и вычислений
- Инициатива точной медицины
- Исследования и разработки в области сетевых и информационных технологий
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж «Распоряжение – Создание национальной инициативы в области стратегических вычислений» . Офис пресс-секретаря Белого дома . 29 июля 2015 года . Проверено 7 июня 2017 г.
- ^ «ФАКТИЧЕСКИЙ ЛИСТ: Национальная инициатива в области стратегических вычислений» (PDF) . Управление научно-технической политики . 29 июля 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 января 2017 г. . Проверено 5 апреля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с Рассел, Джон (20 апреля 2016 г.). «Обсуждение NSCI на форуме пользователей HPC демонстрирует жажду подробностей» . HPCwire . Проверено 20 апреля 2016 г.
- ^ Маннел, Билл (20 июля 2016 г.). «Стратегические инвестиции в высокопроизводительные вычисления повышают конкурентоспособность США» . Холм . Проверено 11 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Трейдер, Тиффани (12 февраля 2016 г.). «Бюджетный запрос раскрывает новые элементы экзафлопсной программы США» . HPCwire . Проверено 5 апреля 2016 г.
- ^ Хурихан, Мэтт; Паркс, Дэвид (22 марта 2016 г.). «Путеводитель по президентскому бюджету: исследования и разработки на 2017 финансовый год» . Американская ассоциация содействия развитию науки . п. 48 . Проверено 21 апреля 2016 г.
- ^ Брок, Дэвид К. (24 апреля 2016 г.). «Построит ли АНБ наконец свой сверхпроводящий шпионский компьютер?» . IEEE-спектр . ISSN 0018-9235 . Архивировано из оригинала 24 февраля 2016 года . Проверено 21 апреля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с Брюкнер, Рич (14 апреля 2016 г.). «Обновление NSCI с форума пользователей HPC — InsideHPC» . ВнутриHPC . Проверено 17 апреля 2016 г.
- ^ Рассел, Джон (6 октября 2015 г.). «Высказывайтесь: NSF ищет движущие силы науки для Exascale и NSCI» . HPCwire . Проверено 20 апреля 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Рассел, Джон (29 марта 2016 г.). «Гонсалес Мартирена из OSTP предоставит обновленную информацию NSCI на форуме пользователей HPC» . HPCwire . Проверено 5 апреля 2016 г.
- ^ Крамер, Дэвид (6 мая 2016 г.). «Холдрен хвалит достижения Обамы в области науки и техники» . Физика сегодня . дои : 10.1063/pt.5.1071 . ISSN 0031-9228 .
- ^ Шульман, Эрин; Дросбак, Мередит; Полк, Тим (29 июля 2016 г.). «Национальной инициативе в области стратегических вычислений исполнился год» . Белый дом . Проверено 1 января 2017 г. - из Национального архива .
- ^ Jump up to: а б Рассел, Джон (1 августа 2016 г.). «Мастерская округа Колумбия стремится поддерживать горение и рост пламени NSCI» . HPCwire . Проверено 1 января 2017 г.
- ^ Рассел, Джон (22 декабря 2016 г.). «Быстрая перемотка назад: 2016 год был бурным для HPC» . ЭнтерпрайзТех . Проверено 1 января 2017 г.
- ^ Трейдер, Тиффани (12 декабря 2016 г.). «США переносят экзафлопсные цели и планируют поставки к 2021 году» . HPCwire . Проверено 1 января 2017 г.