A parceria entre a Cerebras Systems e o NETL, que começou em 2019, tem como foco expandir os limites da simulação física. Com a utilização do modelo Ising, uma ferramenta fundamental na física, a equipe do NETL obteve um aumento impressionante na eficiência de simulações de materiais, mostrando a capacidade do processador Cerebras CS-2.

O modelo Ising, que estuda mudanças de fase em materiais, é essencial para investigar propriedades como ferromagnetismo e transições de estado. Neste modelo, os spins de materiais são representados em uma rede, onde a interação entre vizinhos determina o comportamento global. As simulações de Monte Carlo são frequentemente usadas para otimizar a disposição dos spins ao longo do tempo.

No novo estudo, o NETL avaliou a performance do CS-2 em comparação a GPUs NVIDIA, utilizando métricas de "flip rate" e produtividade. Enquanto o WSE obteve uma taxa máxima de 61,854 flips/ns, em comparação a 880.6 flips/ns no H100, a produtividade do WSE foi 88 vezes mais rápida, surpreendendo os pesquisadores devido à natureza de baixa intensidade de dados do problema.

1. O CS-2 alcançou 88x mais produtividade em simulações do modelo Ising.

2. O modelo Ising é crucial para estudar fenômenos como ferromagnetismo.

3. A parceria entre Cerebras e NETL se iniciou em 2019.

4. Utilização eficaz do WSE em simulações de materiais é destacada.

5. Futuras pesquisas incluirão modelos 3D e simulações de materiais quânticos.

Os resultados não apenas revelam o potencial revolucionário da arquitetura Cerebras para simulações de materiais, mas também abrem caminho para investigações futuras que podem transformar a compreensão de materiais quânticos e outros fenômenos físicos complexos.

- Avanços em simulações materiais. - Aumento significativo na performance computacional. - Possibilidades de pesquisa futura em física de materiais.

Essas descobertas revelam o impacto profundo que a inovação em arquiteturas de computação pode ter na física e engenharia de materiais, ressaltando a importância de continuar a exploração de novas tecnologias para resolver problemas complexos em grande escala.

Com o aumento de 88 vezes na produtividade, o potencial da arquitetura Cerebras para avançar na simulação de materiais é inegável. Para se manter atualizado com novas descobertas e inovações, recomenda-se assinar nossa newsletter, onde diariamente são publicados conteúdos relevantes sobre tecnologia e ciência.

FONTES:

1. Cerebras

2. NETL - DOE

3. arXiv

4. Cerebras Blog

5. Pittsburgh Supercomputing Center