Mục lục
Được xếp hạng là siêu máy tính lớn thứ 33 trên thế giới vào thời điểm đó, “Condor Cluster” được Phòng Thí nghiệm Nghiên cứu Không quân Hoa Kỳ (AFRL) xây dựng bằng cách sử dụng 1.760 máy console PlayStation 3. Hệ thống này, nằm ở Rome, New York, được chế tạo cho mục đích tăng cường radar, xử lý hình ảnh vệ tinh và nghiên cứu AI. Dự án này là một ví dụ điển hình cho thấy sức mạnh tính toán của các thiết bị giải trí tiêu dùng có thể được tận dụng hiệu quả trong các ứng dụng khoa học và quân sự chuyên biệt.
Tổng chi phí của cụm siêu máy tính này được ước tính chỉ khoảng 2 triệu USD, một phần rất nhỏ so với chi phí của các siêu máy tính tương đương cùng thời điểm. Trong khi máy PlayStation 3 có giá khoảng 400 USD vào thời điểm đó, AFRL ước tính họ sẽ phải chi tới 10.000 USD cho mỗi đơn vị nếu sử dụng công nghệ tương đương được chế tạo bằng các linh kiện máy tính thông thường. Sự chênh lệch chi phí khổng lồ này chính là động lực chính thúc đẩy dự án Condor Cluster ra đời.
Condor Cluster: Khả năng tính toán 500 TFLOPS từ gaming console Playstation 3
Gaming console PlayStation 3 (PS3) được chọn vì hiệu quả của nó trong việc xử lý đồ họa độ phân giải cao cũng như khả năng chi trả chung. Hệ thống “Condor Cluster” bao gồm 168 GPU riêng biệt và 84 máy chủ điều phối được sắp xếp theo cấu trúc song song. Khi đi vào hoạt động, cụm máy này có khả năng thực hiện 500 nghìn tỷ phép tính dấu phẩy động mỗi giây (500 TFLOPS). Sức mạnh này là kết quả trực tiếp từ việc tận dụng chip Cell Broadband Engine mạnh mẽ của PS3.
Một yếu tố quan trọng khác khiến PS3 trở thành lựa chọn lý tưởng là khả năng chạy hệ điều hành Linux. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu cài đặt và tùy chỉnh các ứng dụng tính toán phức tạp. Tuy nhiên, tính năng chạy Linux này sau đó đã bị Sony loại bỏ khỏi PS3 do các lo ngại về bảo mật, làm đình trệ các dự án cụm máy tính dựa trên PS3 tiềm năng trong tương lai. Sự thay đổi này cho thấy sự đối lập giữa tính năng mở của phần cứng tiêu dùng và các hạn chế của nhà sản xuất.
Từ dự án khoa học đến sự bùng nổ của GPU trong nghiên cứu AI
Thành công của Condor Cluster đã làm nổi bật tiềm năng của công nghệ chơi game trong các ứng dụng khoa học và quân sự. Dự án đã chứng minh cách các thiết bị điện tử tiêu dùng, thường được sử dụng cho mục đích giải trí, có thể được tái sử dụng cho các công việc tính toán nghiêm túc. Đây là một cột mốc quan trọng; phải mất thêm một thập kỷ nữa, các đơn vị xử lý đồ họa (GPU) mới bắt đầu trở thành bộ xử lý chủ đạo để xây dựng các mô hình ngôn ngữ lớn (LLM), đào tạo máy học và nghiên cứu AI quy mô lớn khác.
Trước dự án của AFRL, Gaurav Khanna tại khoa vật lý của Đại học Massachusetts Dartmouth đã xây dựng một cỗ máy tương tự bằng cách sử dụng gần 200 máy console PlayStation 3. Dự án của ông tập trung vào mô phỏng vật lý thiên văn, cho thấy sự quan tâm rộng rãi hơn trong giới học thuật đối với việc tận dụng console chơi game cho các tác vụ tính toán phức tạp. Những nỗ lực ban đầu này đã mở đường cho kỷ nguyên hiện tại, nơi GPU đã trở thành xương sống của cơ sở hạ tầng trí tuệ nhân tạo toàn cầu, chứng minh rằng sự đổi mới thường đến từ những nguồn không ngờ nhất.