מחקר של LightSolver צופה האצות גדולות במחשוב פוטוני
חברת המחשוב הפוטוני הישראלית LightSolver ומרכז המחשוב עתיר הביצועים של שטוטגרט בגרמניה פרסמו מחקר שבחן אם מחשוב אופטי יכול להאיץ באופן דרמטי קטגוריה מרכזית של חישובים מדעיים.
מה נבדק במחקר
המחקר התמקד במערכות דלילות של משוואות ליניאריות, בעיות מתמטיות שמופיעות שוב ושוב בהנדסה ובסימולציות מדעיות.
החוקרים השוו ביצועים חזויים מאמולטור של יחידת עיבוד הלייזר של LightSolver, או LPU, לאלגוריתמים איטרטיביים מקובלים הפועלים על GPU.
בהתאם לבעיה ולאלגוריתם, המחקר צפה שיפור בזמן עד לפתרון בטווח של פי 40 בקירוב ועד יותר מפי 80,000.
תחזיות, לא מדידות
המספר הזה דורש הסתייגות חשובה.
ההשוואה השתמשה באמולטור של ארכיטקטורת LPU. לכן הנתונים הם תחזיות ולא ביצועים שנמדדו במעבד פוטוני מסחרי שנפרס בפועל.
המאמר שעבר ביקורת עמיתים, שכותרתו “Accelerating Sparse Linear Solvers with an Optical Laser Processing Unit” (האצת פותרי מערכות ליניאריות דלילות באמצעות יחידת עיבוד לייזר אופטית), פורסם בפרסומי הכנס הבינלאומי ה-23 של ACM ל-Computing Frontiers.
על LightSolver
LightSolver נוסדה בישראל ומפתחת מערכות מחשוב המשתמשות באור לביצוע פעולות מתמטיות נבחרות.
במקום להציג מעבדים אופטיים כתחליף למחשוב קונבנציונלי, המודל של החברה צופה עבודה משותפת של CPUs, GPUs ו-LPUs, כאשר כל סוג מעבד מטפל בעומסים המתאימים לארכיטקטורה שלו.
למה זה חשוב
מערכות ליניאריות דלילות חשובות משום שהן יוצרות צוואר בקבוק חישובי בתחומים כמו דינמיקת זורמים, הנדסת מבנים, אלקטרומגנטיות, מדעי החומרים וסימולציות גדולות נוספות.
אם חומרה אמיתית תצליח בסופו של דבר לשחזר את התוצאות החזויות תוך שמירה על דיוק, אמינות ועלות מתקבלים על הדעת, מאיצים פוטוניים ייעודיים עשויים לקצר משמעותית את זמני החישוב בחלק מעומסי המחשוב עתיר הביצועים.
זה עדיין תנאי שטרם הוכח.
ההתפתחות המיידית מצומצמת יותר אך עדיין משמעותית: ארכיטקטורת מחשוב פוטוני ישראלית הוערכה במחקר משותף שעבר ביקורת עמיתים עם מוסד גרמני מרכזי למחשוב-על, והניבה תחזיות ביצועים שמצדיקות בדיקות חומרה נוספות.
