高性能計算是什么？人工智能和高性能計算融合介紹

1.高性能計算是什么

高性能計算是從體系結構、并行算法和軟件開發等方面研究開發高性能計算機的技術,是計算機科學與技術的一個分支。通常使用很多處理器(作為單個機器的一部分)或者某一集群中組織的幾臺計算機(作為單個計算資源操作)構成計算系統和環境。

高性能計算主要依賴于同時執行多個任務,或多條指令,或同時對多個數據項進行處理的計算機系統。早期的計算機是串行逐位處理的,稱為串行計算機,現代計算機均具有不同程度的并行性。并行處理計算機的結構主要有流水線處理機、多功能部件處理機、陣列處理機、多處理機系統和數據流處理機,其方式的不同代表著高性能計算的不同方面。

高性能計算的核心在于設計高效計算架構來對一個整體的問題進行拆解，用不同的計算節點同時進行計算，即一種分而治之的方法提高運算的速度，比如對全球的天氣預報系統的及時快速處理。但高性能計算必須基于超級大的計算能力和超高的耗能之上。

2.人工智能和高性能計算融合介紹

人工智能，是指人造的機器實現智能處理，現在一般用計算機編程來實現人工智能技術，讓機器或者系統能夠像人一樣思考并解決問題。人工智能的應用領域非常之多，涉及的方向也非常之廣，如今在人臉識別、圖像處理、智能機器人等日常生活得到廣泛應用。軟硬結合以及算法的挖掘是人工智能發展的基礎。

當人工智能中機器學習有巨大的數據和訓練任務時，比如北斗三號全球衛星導航的智能圖像識別，有全球如此龐大的衛星圖像資料，要處理的數據量非常巨大，單靠數據挖掘和圖像處理上的優化雖然能夠提高遙感系統的準確性，但很難保證衛星遙感的及時性，也就是計算的時間過長，不利于衛星的及時導航和緊急情況的立刻反饋，這就需要高性能計算機對數據進行并行快速處理，來滿足衛星的及時反饋要求。

人工智能對多用戶和大數據的處理如全球極端天氣預測、核爆模擬和智能導航等需要有極大的數據處理能力的高性能計算機的支撐，并隨著用戶和數據的增多需求越來越強烈。

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