2 图形处理单元在加速计算方面的新用途通过提供针对算法要求量身定制的专门工作流程,彻底改变了高性能科学计算领域。 4 随着摩尔定律时代接近尾声,许多新型非冯·诺依曼处理器正在成为潜在的计算加速器,包括基于神经形态计算、张量代数和量子信息原理的处理器。虽然这些新处理器的开发正在不断成熟,但预计对加速计算的潜在影响将是深远的。我们讨论了不同的处理模型如何推动关键科学范式的计算:机器学习和约束满足。 9 值得注意的是,每一种新的处理器类型都采用了根本不同的计算模型, 10 这就引发了如何在应用程序的设计和实施中最好地使用这些处理器的问题。 11虽然许多处理器都是针对特定领域开发的,但自旋玻璃 12 模型和神经网络的普及为多功能应用提供了途径。这也暗示了将下一代处理单元集成到未来高性能计算 14 系统所需的基础设施。15
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