IBM 工程師 Michael Johnston

數(shù)十年來(lái)，研究者都在用高效能運(yùn)算（ HPC ）來(lái)提升系統(tǒng)的速度和規(guī)模，現(xiàn)在，IBM 的新模型——數(shù)據(jù)中心計(jì)算（DCS ）將提供更快速高效的運(yùn)算架構(gòu)。

雷鋒網(wǎng)了解到，DCS 提供了專(zhuān)注于協(xié)同定位運(yùn)算和數(shù)據(jù)的計(jì)算架構(gòu)，目的是減少數(shù)據(jù)遷移，從而使用戶(hù)能夠以前所未有的速度將復(fù)雜的分析程序應(yīng)用于千兆字節(jié)（PB ） 數(shù)據(jù)。IBM 認(rèn)為， DCS 模式將使科研人員和機(jī)構(gòu)能夠在計(jì)算機(jī)的幫助下加快新材料的發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)和測(cè)試過(guò)程。

Michael Johnston 是具有計(jì)算生物物理學(xué)和生物化學(xué)專(zhuān)業(yè)背景的 IBM 研究工程師，致力于 HPC 和應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。Michael Johnston 博士的 DCS 及云系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)是 IBM 都柏林研究實(shí)驗(yàn)室的成員。在過(guò)去四年內(nèi)，Michael Johnston 的主要工作是在英國(guó)哈特里中心（Hartree Centre），與英國(guó)科學(xué)與技術(shù)設(shè)施理事會(huì)（STFC）合作進(jìn)行一系列的項(xiàng)目合作。IBM 發(fā)布了能夠處理海量數(shù)據(jù)流的軟件架構(gòu)原型，這是為 SKA（平方公里陣列）望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目而建，能夠自動(dòng)分類(lèi)天體對(duì)象。SKA 項(xiàng)目的主要目的是通過(guò)遍布在澳大利亞、新西蘭或貫穿南非的雷達(dá)和天線網(wǎng)絡(luò)，對(duì)射電源進(jìn)行精確觀測(cè)。

從 2015 年起，Michael Johnston 博士的焦點(diǎn)開(kāi)始向“ 計(jì)算型材料設(shè)計(jì) ” 上轉(zhuǎn)移。

計(jì)算型材料設(shè)計(jì)的反復(fù)實(shí)驗(yàn)與穿著白大褂的科學(xué)家們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有什么不同，只不過(guò)是在計(jì)算機(jī)中發(fā)生的。Michael Johnston 團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是幫助工業(yè)界最大程度地發(fā)揮計(jì)算機(jī)的潛力，用來(lái)設(shè)計(jì)新的分子和化學(xué)混合物（或配方）。事實(shí)上，這些“配方”就在我們身邊，像是普通居民家中洗衣粉里的化學(xué)制品，還有提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能的新款燃料添加劑等等，這些都在“配方”的范圍內(nèi)。在計(jì)算機(jī)的幫助下，企業(yè)可以省下一筆昂貴的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)支，科學(xué)家們也節(jié)省了大量的時(shí)間可以用在其他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中。

Michael Johnston 表示，這些研究很大程度上都依賴(lài)于 IBM 的技術(shù)。團(tuán)隊(duì)使用 GPU，OpenPower 和 IBM 數(shù)據(jù)中心架構(gòu)，用來(lái)加速數(shù)據(jù)模擬和分析。同時(shí)， IBM 認(rèn)知領(lǐng)域以及數(shù)據(jù)分析方面的專(zhuān)家也在幫助該團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出更好的分析技術(shù)，以便為 DCS 服務(wù)。

目前，IBM 已經(jīng)與一些企業(yè)建立了合作關(guān)系，除了 STFC，IBM 還與 NVIDIA、Mellanox 等公司合作，致力于為學(xué)界、工業(yè)界和政府領(lǐng)域提供軟件解決方案。

此外，IBM 還與聯(lián)合利華合作，為其開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)計(jì)算型設(shè)備，讓研究人員可以在超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行該公司真實(shí)世界的實(shí)驗(yàn)版本，并且通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的移動(dòng)界面和 HPC 黑箱，幫助他們預(yù)先篩選成分，以便聯(lián)合利華可以用更少的精力，設(shè)計(jì)出更好的新產(chǎn)品。

雷鋒網(wǎng)的讀者可以從上述三個(gè)圖中看出，該設(shè)備是如何檢測(cè)出甲醇和水的不同比例混合物，以及將分子溶解或者分離出來(lái)的。圖一：選擇 DCS 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖二：選擇分子的測(cè)試和實(shí)驗(yàn)類(lèi)型。圖三：實(shí)驗(yàn)完成，紅線下的混合物將被分離。

值得一提的是，Michael Johnston 博士稱(chēng)自己的團(tuán)隊(duì)不僅對(duì)外面向工業(yè)界，對(duì)內(nèi)還要反饋給 IBM。哈特里中心的一部分使命是促進(jìn)數(shù)據(jù)中心的計(jì)算技術(shù)驅(qū)動(dòng)發(fā)展。因此，當(dāng)人們使用這些新技術(shù)時(shí)，向研發(fā)人員提供反饋也同樣重要，必須要讓研究者通過(guò)測(cè)試結(jié)果看到哪些項(xiàng)目的效果比較好，以及還有沒(méi)有新的功能使得團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)更容易達(dá)成。這種反饋過(guò)程對(duì)解決未來(lái)工業(yè)和學(xué)術(shù)界的問(wèn)題有很大幫助。

Via IBM

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