باحثون صينيون يدعون تطوير خوارزمية تحسن أداء معالجات الرسوميات 800 مرة
⬤ قال باحثون صينيون أنهم طوروا خوارزميةً تعزز أداء معالجات الرسوميات في استخدامات محددة مهمة.
⬤ بفضل الطريقة الجديدة، يمكن رفع أداء أشباه الموصلات، وخاصةً وحدات معالجة الرسوميات، بمقدار 800 مرة.
⬤ تحاول الصين وروسيا التحايل على القيود الغربية المتمثلة في حظر تصدير تكنولوجيا معينة أو عتاد فائق بعينه.
طور باحثون صينيون من جامعة شنجن (شينزين)، والناتجة عن تعاون بين جامعة موسكو الحكومية ومعهد بكين للتكنولوجيا، خوارزميةً حاسوبيةً جديدةً يمكنها تعزيز فاعلية نظرية البيريديناميكا (Peridynamics)، والمُستخدمة في نمذجة التشققات وتلف المواد.
بفضل الطريقة الجديدة، يمكن رفع أداء أشباه الموصلات، وخاصةً وحدات معالجة الرسوميات (GPUs)، بمقدار 800 مرة، مما يحسن بشكل كبير من سرعة عمليات محاكاة المواد واسعة النطاق.
عادةً ما تُستخدم البيريديناميكا للتنبؤ بفشل المواد في الفضاء، والهندسة المدنية، والتطبيقات العسكرية. ومع ذلك، تتطلب محاكاة البيريديناميكا التقليدية موارد حاسوبيةً ضخمةً، مما يجعل الدراسات واسعة النطاق بطيئة وغير عملية.
لحسن الحظ، تمكنت الأستاذة المشاركة يانغ يانغ وفريقها من حل المشكلة عن طريق الاستفادة من تكنولوجيا CUDA الخاصة ببطاقات العملاق Nvidia لتعزيز تصميم الخوارزمية وإدارة الذاكرة.
حقق إطار عمل البيريديناميكا العامة (General-PD) الخاص بالباحثين سرعةً أكبر بمقدار 800 مرة عبر بطاقة RTX 4070 مقارنةً بالبرمجيات التسلسلية التقليدية، وأداءً أكبر بمقدار 100 مرة من البرمجيات المتوازية المستندة للمعالجة المتعددة المفتوحة (OpenMP).
في عمليات المحاكاة واسعة النطاق، والتي تتضمن ملايين الجسيمات، أُكملت 4,000 خطوة تكرارية خلال 5 دقائق فقط. أما عن مشاكل الشد أحادي المحور ثنائية الأبعاد واسعة النطاق، فقد عولجت 69.85 مليون خطوة تكرارية خلال أقل من دقيقتين باستخدام الدقة الأحادية.
تعني الفاعلية الحاسوبية المعززة أن الباحثين يمكنهم إجراء عمليات المحاكاة عبر وحدات معالجة الرسوميات (GPUs) المخصصة للمستهلكين، بدلاً من الاعتماد على مجموعات الحوسبة عالية الأداء والمكلفة، مما يقلل الاعتماد على التكنولوجيا الأجنبية المقيدة، وخاصةً وسط الضغوط الغربية.
تحاول الصين وروسيا جاهدتان التحايل على القيود الغربية المتمثلة في حظر تصدير تكنولوجيا معينة أو عتاد فائق بعينه، فمثلاً تمنع الولايات المتحدة Nvidia من تصدير بطاقة الفئة العليا RTX 5090 عن دول مثل الصين وروسيا، وهو ما ينطبق أيضاً على بطاقات الخوادم ومراكز البيانات فائقة الأداء وأشباه الموصلات فائقة الدقة.
