El nuevo sistema de computación Generation AI TX Next (TX-Gain) en el Lincoln Laboratory SuperComputing Center (LLSC) es la supercomputadora de IA más potente en cualquier universidad estadounidense. Con su clasificación reciente de TOP500, que publica biannualmente una lista de las supercomputadoras principales en varias categorías, TX-Gain se une a las filas de otros sistemas poderosos en el LLSC, todas las investigaciones y desarrollo de Lincoln en el Laboratorio Lincoln y en el campus del MIT.
«TX-Gain permitirá a nuestros investigadores lograr avances científicos y de ingeniería. El sistema desempeñará un papel importante en el apoyo a la IA generativa, la simulación física y el análisis de datos en todas las áreas de investigación», dice el laboratorio de Lincoln, Jeremy Kepner, que encabeza el LLSC.
El LLSC es un recurso clave para acelerar la innovación en el Laboratorio Lincoln. Miles de investigadores aprovechan el LLSC para analizar datos, capacitar modelos y ejecutar simulaciones para proyectos de investigación financiados por el gobierno federal. Las supercomputadoras se han utilizado, por ejemplo, para simular miles de millones de encuentros de aeronaves para desarrollar sistemas de evitación de colisión para la Administración Federal de Aviación y capacitar modelos en las complejas tareas de navegación autónoma para el Departamento de Defensa. A lo largo de los años, las capacidades de LLSC han sido esenciales para numerosas tecnologías galardonadas, incluidas las que han mejorado la seguridad de las aerolíneas, evitan la propagación de nuevas enfermedades y ayudaron en las respuestas de los huracanes.
Como su nombre lo indica, TX-Gain está especialmente equipado para desarrollar y aplicar IA generativa. Mientras que la IA tradicional se centra en las tareas de categorización, como identificar si una foto representa a un perro o gato, la IA generativa produce resultados completamente nuevos. Kepner lo describe como una combinación matemática de interpolación (llenando los vacíos entre los puntos de datos conocidos) y la extrapolación (extendiendo datos más allá de los puntos conocidos). Hoy, la IA generativa es ampliamente conocida por el uso de modelos de idiomas grandes para crear respuestas similares a los humanos a las indicaciones del usuario.
En el Laboratorio Lincoln, los equipos están aplicando IA generativa a varios dominios más allá de los grandes modelos de idiomas. Están utilizando la tecnología, por ejemplo, para evaluar las firmas de radar, complementar los datos meteorológicos donde falta la cobertura, detener las anomalías en el tráfico de redes y explorar interacciones químicas para diseñar nuevos medicamentos y materiales.
Para habilitar cálculos tales intensos, TX-Gain funciona con más de 600 aceleradores de la unidad de procesamiento de gráficos NVIDIA especialmente diseñados para operaciones de IA, además del hardware de computación de alto rendimiento tradicional. Con un rendimiento máximo de dos exafultos de IA (dos operaciones de punto flotante de quintillones por segundo), TX-Gain es el sistema de IA superior en una universidad y en el noreste. Desde que TX-Gain se puso en línea este verano, los investigadores se han dado cuenta.
«TX-Gain nos permite modelar no solo significativamente más interacciones de proteínas que nunca, sino también proteínas mucho más grandes con más átomos. Esta nueva capacidad computacional es un cambio de juego para los esfuerzos de caracterización de proteínas en defensa biológica», dice Rafael Jaimes, investigador en el grupo de contramedidas del laboratorio de Lincoln del grupo de sistemas de destrucción masiva.
El enfoque de la LLSC en la supercomputación interactiva lo hace especialmente útil para los investigadores. Durante años, el LLSC ha sido pionero en un software que permite a los usuarios acceder a sus poderosos sistemas sin necesidad de ser expertos en la configuración de algoritmos para el procesamiento paralelo.
«El LLSC siempre ha tratado de hacer que la supercomputación se sienta como trabajar en su computadora portátil», dice Kepner. «La cantidad de datos y la sofisticación de los métodos de análisis necesarios para ser competitivos hoy en día están más allá de lo que se puede hacer en una computadora portátil. Pero con nuestro enfoque fácil de usar, las personas pueden ejecutar su modelo y obtener respuestas rápidamente desde su espacio de trabajo».
Más allá de apoyar programas únicamente en el Laboratorio Lincoln, TX-Gain está mejorando las colaboraciones de investigación con el campus del MIT. Dichas colaboraciones incluyen el Observatorio de Haystack, el Centro de Ingeniería Quantum, Beaver Works y Departamento de Acelerador de AI de la Fuerza Aérea de la Fuerza Aérea. La última iniciativa es la prototipos rápidamente, la escala y la aplicación de tecnologías de IA para la Fuerza Aérea y la Fuerza Espacial de los EE. UU., Optimizando la programación de vuelos para las operaciones globales como un ejemplo de filtrado.
Los sistemas LLSC se encuentran en un centro de datos e instalaciones de eficiencia energética en Holyoke, Massachusetts. El personal de investigación en el LLSC también está abordando las inmensas necesidades energéticas de la IA y las principales investigaciones sobre varios métodos de reducción de energía. Una herramienta de software que desarrollaron puede reducir la energía de capacitación de un modelo de IA hasta en un 80 por ciento.
«El LLSC proporciona las capacidades necesarias para realizar una investigación de vanguardia, mientras que de una manera rentable y de eficiencia energética», dice Kepner.
Todas las supercomputadoras en el LLSC utilizan la nomenclatura «TX» en homenaje a la computadora experimental transistorizada de Lincoln Laboratory (TX-0) de 1956. TX-0 fue una de las primeras máquinas basadas en transistores de 1958, y su sucesor de 1958, TX-2, está por su parte en su rol en la interacción de la interacción humana de los pioneros de 1958 y su AI. Con TX-Gain, el LLSC continúa este legado.
