انویدیا در حرکتی استراتژیک، با تخصیص بودجه ۱ میلیارد دلاری برای حمایت از تحقیقات علمی ایالات متحده طی پنج سال آینده، تلاش می‌کند نقش خود را در زیرساخت‌های محاسبات با عملکرد بالا (HPC) بازتعریف کند. این تصمیم که در مهرماه ۱۴۰۵ (اکتبر ۲۰۲۶) اعلام شد، بخشی از طرح کلان دولتی موسوم به «مأموریت پیدایش» (Genesis Mission) است که هدف آن احیای جایگاه آمریکا در لبه دانش جهانی از طریق هوش مصنوعی، محاسبات کوانتومی و انرژی‌های نوین است.
بازگشت به دوران ابررایانه‌های دولتی
برای سال‌ها، انویدیا در حوزه ابررایانه‌های ملی ایالات متحده در سایه رقبایی مانند AMD قرار داشت. پس از دوران درخشان سیستم‌های Summit و Sierra، انویدیا با وجود عرضه سیستم Perlmutter، سهم کمتری در مراکز ملی محاسبات وزارت انرژی (DoE) داشت. اما اکنون این غول پردازشی با تکیه بر معماری Blackwell، در حال استقرار هفت ابررایانه عظیم در آزمایشگاه‌های ملی آرگون، لوس آلاموس و لارنس برکلی است.
تکنولوژی‌های هسته‌ای: از Blackwell تا شبیه‌سازی FP64
یکی از مباحث فنی چالش‌برانگیز در این تغییر استراتژی، تغییر اولویت‌های سخت‌افزاری انویدیا است. در حالی که در گذشته تمرکز بر دقت مضاعف (FP64) برای شبیه‌سازی‌های فیزیکی بود، معماری‌های جدید انویدیا به سمت توان عملیاتی بالا در محاسبات هوش مصنوعی با دقت پایین‌تر (FP16/INT8/INT4) حرکت کرده‌اند. برای جبران این موضوع در بارهای کاری علمی، انویدیا از طرح Ozaki برای شبیه‌سازی دقت FP64 استفاده می‌کند. سیستم‌های جدید لوس آلاموس با نام‌های Mission و Vision با بهره‌گیری از این متد و شبکه پرسرعت Quantum-X800 InfiniBand، سعی در ایجاد تعادل میان نیازهای هوش مصنوعی و محاسبات سنتی علمی دارند.
رقابت ژئوپلیتیک و آینده HPC
رقابت بر سر برتری در تری‌فلپس (ExaFLOPS) تنها یک مسئله فنی نیست، بلکه موضوعی ملی برای ایالات متحده در برابر پیشرفت‌های چین است. در حالی که سیستم چینی LineShine با ثبت عملکرد ۲.۲ اگزافلاپس در صدر لیست Top500 قرار دارد، چشم‌انداز آینده آمریکا به سیستم Discovery در آزمایشگاه اوک ریج دوخته شده است. این سیستم که قرار است در سال ۱۴۰۸ (۲۰۲۹ میلادی) عملیاتی شود و از پردازنده‌های گرافیکی MI430X شرکت AMD بهره می‌برد، سنگر اصلی برای بازیابی جایگاه FP64 جهان خواهد بود.
مشخصات و اهداف کلیدی پروژه
- سرمایه‌گذاری: ۱ میلیارد دلار طی ۵ سال برای توسعه علوم بنیادی.
- زیرساخت سخت‌افزاری: استقرار ۷ ابررایانه جدید مبتنی بر Blackwell در آزمایشگاه‌های ملی.
- استاندارد شبکه: استفاده از پروتکل Nvidia Quantum-X800 InfiniBand.
- حوزه‌های تمرکز: محاسبات کوانتومی، کشف دارو، سلامت، و امنیت انرژی.
- استراتژی محاسباتی: ترکیب هوش مصنوعی با شبیه‌سازی فیزیک از طریق شبیه‌سازی FP64 (Ozaki Scheme).
این سرمایه‌گذاری جدید، نشان‌دهنده تغییر مسیر انویدیا از یک شرکت صرفاً متمرکز بر GPU برای دیتاسنترها، به شریکی حیاتی برای زیرساخت‌های ملی علم و فناوری است. با این حال، تداوم سلطه بر بازار مستلزم غلبه بر محدودیت‌های معماری در محاسبات با دقت بالا است که کماکان نقطه قوت رقبا محسوب می‌شود.
