Die HLRS User Support Gruppe ist ein engagiertes Team, das sich auf die Unterstützung bei der Ausführung und Optimierung von Algorithmen für maschinelles Lernen, Deep Learning, künstliche Intelligenz und Höchstleistungsdatenanalyse auf den Supercomputerarchitekturen des HLRS spezialisiert hat. Wir unterstützen Nutzer:innen aus einer Vielzahl von Fachgebieten — nicht nur aus den Natur- und Ingenieurwissenschaften, sondern auch aus anderen Bereichen wie Wirtschaft und Finanzen, Medien sowie bildende und darstellende Kunst — dabei, Codes effizient und effektiv auf den HLRS-Systemen auszuführen. Unser Team verfügt über besondere Fachkenntnisse in den folgenden Bereichen.
Große Rechensysteme für KI wie die Supercomputer Hawk und CS-Storm des HLRS erreichen ihre Leistung durch die Verteilung komplexer Berechnungen auf viele Teile eines komplexen Rechensystems. Für Forscher:innen, die es gewohnt sind, Trainingsalgorithmen auf einzelnen GPUs auszuführen, kann die Skalierung von Trainingsalgorithmen mit tiefen neuronalen Netzen auf eine größere Anzahl von Kernen jedoch eine Herausforderung darstellen. Die Mitarbeiter:innen des HLRS User Supports unterstützen Systemnutzer:innen bei der Entwicklung von KI-Codes, die in Sprachen wie TensorFlow oder PyTorch geschrieben sind, um die analytischen Möglichkeiten von verteilten Rechensystemen voll auszuschöpfen.
Die HLRS-Mitarbeiter:innen können auch allgemeine Beratungshilfe bei der Überprüfung des vorhandenen Quellcodes der Nutzer:innen leisten, um nach Möglichkeiten zu suchen, diesen für schnellere Ergebnisse zu optimieren. Dies kann die Untersuchung von Daten-Pipelines und Kommunikations-Frameworks beinhalten.
Höchstleistungsrechnen (HPC) und künstliche Intelligenz (KI) bieten komplementäre Einsatzmöglichkeiten für die rechnergestützte Forschung — HPC kann schnell große Datensätze für das Training neuronaler Netze generieren, während KI schnell Erkenntnisse aus großen Datenmengen gewinnen oder Vorhersagen treffen kann - und einige der aufregendsten rechnergestützten Forschungsarbeiten finden heute an dieser Schnittstelle statt. Aufgrund einer Vielzahl von Herausforderungen, die sowohl mit der Hardware als auch mit der Software zusammenhängen, ist es jedoch sehr schwierig, Anwendungen aus beiden Paradigmen effizient und integriert miteinander zu kombinieren.
Informatiker:innen am HLRS forschen an der Entwicklung effizienterer hybrider Arbeitsabläufe, mit deren Hilfe Nutzer:innen HPC-Datenerzeugung und Datenanalyse nahtlos durchführen und integrieren können. Dies umfasst sowohl die Datenübertragung zwischen HPC- und KI-dedizierten Rechenclustern als auch die Programmierung von Workflows für den Supercomputer Hawk, der sowohl HPC- als auch KI-Funktionen bietet.
Die Verfahren der künstlichen Intelligenz entwickeln sich rasch weiter und überschneiden sich mit anderen Arten der Datenverarbeitung, einschließlich Internet of Things Frameworks und Quantencomputing. Die Mitarbeitenden des HLRS User Supports verfügen über einschlägige Erfahrungen in diesen Bereichen und sind über entsprechende Projekte für Nutzer:innen erreichbar.
Abteilungsleiter, Converged Computing
