Der aktuell schnellste Supercomputer der Welt (Stand Juni 2024) ist der "Frontier" (Bild oben) von Hewlett Packard Enterprises (HPE) hat eine Rechenleistung von über 1,2 Millionen Tera FLOPS. (1.200.000.000.000.000 FLOPS = 1.2 x 10¹⁵ FLOPS)

Im Vergleich dazu erreicht die Grafikkarte einer Playstation 5 maximal 10,3 TeraFLOPS. Das bedeutet, dass der "Frontier" über 100.000 Mal schneller ist als die Playstation 5.

Ein Supercomputer kann Millionen- oder Milliarden Mal schneller sein als ein normaler Personal Computer, wenn es um rechenintensive Aufgaben geht...

(>) Eine Übersicht über große Zahlen und deren Notation.

Warum sind Supercomputer für KI so wichtig?

Massive Datenmengen

KI-Modelle, insbesondere Deep-Learning-Modelle, benötigen enorme Mengen an Daten, um zu lernen und genaue Vorhersagen zu treffen. Supercomputer können diese Datenmengen schnell verarbeiten und analysieren.

Komplexe Berechnungen

Das Training von KI-Modellen erfordert eine Vielzahl von mathematischen Berechnungen. Supercomputer sind in der Lage, diese Berechnungen in kürzester Zeit durchzuführen.

Iterative Prozesse

Das Training von KI-Modellen ist oft ein iterativer Prozess, bei dem das Modell wiederholt mit neuen Daten trainiert wird. Supercomputer ermöglichen es, diesen Prozess schnell zu wiederholen und so die Leistung des Modells zu verbessern.

Merkmale: Hochleistungs- Prozessoren u. große Speicher

Supercomputer sind mit Tausenden oder sogar Millionen von Prozessorkernen ausgestattet, um parallele Berechnungen durchzuführen.

Große Speicherkapazität: Um die riesigen Datenmengen zu speichern, die für das Training von KI-Modellen benötigt werden, verfügen sie über enorme Speicherkapazitäten.

Hochgeschwindigkeits- Netzwerke

Um die Daten zwischen den verschiedenen Komponenten des Computers schnell übertragen zu können, sind sie mit Netzwerken ausgestattet, die mit Hochgeschwindigkeit betrieben werden.

Spezialisierte Hardware

Oft verfügen sie über spezielle Hardware-Beschleuniger, wie beispielsweise Grafikprozessoren (GPUs), die für bestimmte Aufgaben der KI-Berechnung optimiert sind.

Was ist ein "Supercomputer"?

Supercomputer sind für die KI von entscheidender Bedeutung, um die Entwicklung und Anwendung von immer leistungsfähigeren KI-Modellen zu ermöglichen.

Supercomputer ermöglichen es, komplexe Probleme zu lösen, die mit herkömmlichen Computern nicht bewältigt werden können.

Supercomputer haben eine märchenhafte Leistung: bis 1 Milliarde Mal schneller als der PC.

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Anwendungsbeispiele

Natürliche Sprachverarbeitung: Entwicklung von Sprachassistenten, maschineller Übersetzung und Textgenerierung.
Computer Vision: Entwicklung von Bild- und Videoerkennungssystemen, Gesichtserkennung und medizinischer Bildanalyse.
Robotik: Entwicklung von intelligenten Robotern, die in der Lage sind, ihre Umgebung wahrzunehmen und darauf zu reagieren.
Wissenschaftliche Forschung: Simulation komplexer Systeme, wie beispielsweise Klimamodelle oder Molekularsimulationen. Finanzwesen: Entwicklung von Algorithmen für den Handel und die Risikobewertung.

Was nun ist ein Quantencomputer?

Mit Hilfe der Quantenmechanik werden heute extrem leistungsfähige Rechner gebaut. Eine Einführung in die nächste Generation der Computerei...

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Beispiele für bekannte KI-Superrechner

Summit, von IBM

Supercomputer Summit, von IBM. Einer der leistungsstärksten Supercomputer der Welt, der im Oak Ridge National Laboratory in den USA betrieben wird.

Fujitsu Fugaku

Supercomputer Fujitsu Fugaku. Ein japanischer Supercomputer, der für seine hohe Rechenleistung bekannt ist.

Perlmutter

Ein Supercomputer am Lawrence Berkeley National Laboratory, der für Forschungsarbeiten in den Bereichen Energie, Materialwissenschaften und Klimaforschung genutzt wird.

Computer: ein Überblick

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Dr. Paulo Heitlinger

Autor, Vortragender, Fachlicher Ansprechpartner

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