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超级计算机在现实世界中发挥经济和社会效益的例子：百亿亿次级计算时代的前奏
在这项研究中，HPC 驱动的癌症研究为长期癌症幸存者带来了更好的结果。癌症检测和治疗方面的进步大大提高了存活率。但随着存活率的提高，需要尽量减少长期治疗相关的负面影响。特别是，接受放射治疗的儿童以后更容易患上由放射引起的继发性癌症（致癌作用）。研究人员在超级计算机模拟的帮助下进行了临床试验，这些试验有助于提高长期晚期癌症治疗的成功率。模拟驱动的研究产生了宝贵的数据，这些数据被用于指导临床和卫生政策决策
使用 WAVEWATCH III 版本 6.07 为能源百亿亿次地球系统模型进行非结构化全球至沿海波浪建模
摘要。由于光谱波模型计算成本高昂，风浪过程通常被排除在耦合地球系统模型之外，该模型需要解决空间和时间上波的频率和方向谱。地球系统模型中使用的现有均匀分辨率波浪建模方法无法恰当地表示从全球到沿海海洋尺度的波浪气候，这主要是因为沿海分辨率和计算成本之间的权衡。为了解决这一挑战，我们为 WAVEWATCH III (WW3) 模型引入了全球非结构化网格功能，该模型适合与美国能源部的能源百亿亿次地球系统模型 (E3SM) 耦合。新的非结构化 WW3 全球波浪建模方法可以在沿海地区提供更高的全球分辨率精度，但相对而言，均匀全球分辨率较低。这种新功能可以根据沿海应用的需要模拟物理相关尺度的波浪。
在持续Exascale绩效的方式上，气候和天气建模的真正挑战：使用ICON（v2.6.6）的案例研究
摘要。天气和气候模型图标（ICOSA-HEDRAD非静态静态物）用于高分辨率的Climate模拟，以解决小规模的物理过程。这项任务的设想性能是每天1个模拟年度的耦合气氛 - 全球1.2公里的分辨率。此类模拟的必要计算能力只能在Exascale超级计算系统上找到。我们试图在本文中回答的主要问题是要持续的exascale绩效，即哪种硬件（处理器类型）最适合天气和气候模型图标，因此如何通过模型来利用此性能，即ICON的软件设计中需要进行哪些更改，以便对Exascale平台有效。为此，我们概述了可用硬件技术的概述，以及对几种架构上图标模型的关键性能指标的定量分析。很明显，基于空间DO-MAIM的分解的并行化已达到缩放限制，这使我们得出结论，单个节点的性能对于实现更好的性能和更好的能量效率至关重要。fur-hoverore，基于模型的大量内核的计算强度，表明具有较高内存吞吐量的体系结构比具有较高计算峰性能的体系结构更适合。从软件工程的角度来看，需要重新设计图标从单个岩石到模块化方法，以解决由硬件异质性引起的综合性和新的程序模型，以使图标适合于此类Ma-hishes运行。
SipeArl推出了微处理器的设计师，该设计师将装备欧洲超级估计器欧洲1
高性能计算设备，欧洲的关键市场高性能计算是专门用于科学和工程模型的计算机科学的一个分支，以及需要如此重要资源的仿真任务，以至于无法使用计算机进行一般使用，而是对超级计算机进行计算。高性能计算对于应对数量和复杂性不断增长的战略挑战至关重要。历史上用于研究，天气预报，石油和天然气勘探，国防，化学，金融...，这对于支持人工智能，互联流动性，智能城市，生物工程，网络安全，个性化医学等的部署至关重要。
标题 应用于植物生物学的百亿亿次计算和可解释的人工智能能否实现联合国可持续发展目标？
人口增长和气候变化加速要求使用设计作物理想型（可以在特定环境中生长的理想化植物）进行农业改良。多样化和高技能的研究小组必须整合努力，以弥合实现可持续农业国际目标所需的差距。鉴于全球农业需求的规模以及优化这些努力所需的多种组学数据，可解释的人工智能（具有可解释的决策过程的人工智能，可为人类提供有意义的解释）和百亿亿次计算（每秒可执行 10 18 次浮点运算或百亿亿次浮点运算的计算机）至关重要。准确的表型分析和每日分辨率的气候类型关联对于在不同粒度级别上将理想型生产细化到特定环境同样重要。我们回顾了朝着可持续农业方向的进展克服技术障碍，解决多项联合国可持续发展目标，并讨论克服研究与政策之间差距的愿景。
EXA2PRO：异质计算系统上高发展生产率的框架
摘要 - 预计即将进行的Exascale计算系统将是一个主要挑战。需要将这些系统的复杂性隐藏在应用程序开发人员中，以提高可编程性。EXA2PRO编程框架旨在提高针对目标异质计算系统的应用程序的生产率。它基于封装低级平台特定优化的高级编程模型和抽象，并且由处理异质节点上的应用程序部署的运行时支持。它支持多种平台和加速器（CPU，GPU，基于FPGA的数据流引擎），从而使开发人员能够充分利用异质的计算系统，从而使更多的HPC应用程序可以达到Exascale Computing。使用来自不同域的四个HPC应用程序评估EXA2PRO框架。通过应用EXA2PRO框架，对应用程序进行了自动部署和评估，并在各种计算体系结构上进行了评估，使开发人员能够在加速器上获得性能结果，测试MPI群集上的可伸缩性，并有效地研究每个应用程序可以从该程度上使用不同类型的硬件重复源。
BSC RISC-V技术目录
BSC在HPC领域的基于RISC-V的开源技术方面具有战略性的高级研究。这有助于加强半导体领域的发展，并利用其共同设计方法来促进开源软件和硬件堆栈，从而加强超级计算。最终目的是研究基于这项技术的欧洲exascale/ sexascale解决方案的新颖解决方案。
应用程序 - 架构不可知效率优化...
使用国家科学基金会支持的变色龙测试床获得了此处介绍的结果。Argonne国家实验室的工作得到了美国能源部高级科学计算机研究办公室的支持，根据合同DE-AC02-06CH11357。这项研究得到了Exascale Computing项目（17-SC-20-SC）的支持，这是美国科学办公室和国家核安全管理局的合作努力。
科学、能源和安全领域的人工智能
• 语言模型（例如ChatGPT）发布 • 人工图像生成开始起步 • AI 折叠了十亿种蛋白质 • AI 暗示数学进步 • AI 计算机编程自动化 • 新 AI 硬件的爆炸式增长 • AI 加速 HPC 模拟 • 百亿亿次级机器开始问世
用于原位计算的双磁隧道结两位存储器和非易失性逻辑
在百亿亿次计算中，大量数据需要实时处理。传统的基于 CMOS 的计算范式遵循读取、计算和写回机制。这种方法在计算和存储数据时会消耗大量电力和时间。原位计算（在内存系统内处理数据）被视为百亿亿次计算的平台。自旋转移力矩垂直磁隧道结 (PMTJ) 是一种非易失性存储设备，具有多种潜在优势（快速读写、高耐久性和 CMOS 兼容性），有望成为下一代内存解决方案。双磁隧道结 (DMTJ) 由两个垂直排列的 PMTJ 组成。在本文中，DMTJ 不仅提供了构建独立和嵌入式 RAM 的可能性，还提供了基于 MTJ 的 VLSI 计算的可能性。介绍了一种支持非易失性逻辑计算范式的基于 DMTJ 的两位存储单元。多级单元支持高速读写两位存储单元和实时计算和存储输入数据的非易失性逻辑门。