NVIDIA助力日本新超级计算机，推动人工智能与量子技术突破

日本理化学研究所（RIKEN）计划通过两台由NVIDIA最新的Blackwell代硬件驱动的新超级计算机显著扩展其科学计算能力。该系统在SC25会议上宣布，旨在支持该国在人工智能驱动的研究、高性能计算和量子技术方面日益增长的雄心，并将在2026年春季上线时共同配备2140块NVIDIA GPU。

几十年来，超级计算机在气候建模、药物发现和材料科学等领域发挥了核心作用。新的RIKEN机器延续了这一轨迹，但更加注重人工智能加速的科学工作流程和混合量子与经典方法，这些领域在研究人员进行更复杂的模拟时变得越来越重要。

人工智能驱动科学的重大推动

这两台系统中的第一台专注于科学领域的人工智能，将使用GB200 NVL4平台部署1600块NVIDIA Blackwell GPU。所有组件通过NVIDIA的高带宽Quantum-X800 InfiniBand网络连接，使研究人员能够比以往更快地训练大型科学人工智能模型，并进行大规模模拟。

根据理化学研究所（RIKEN），这台机器将用于生命科学、材料研究、天气和气候预测、制造过程以及实验室自动化等领域。这些领域对基于人工智能的建模的需求越来越大。这些工作负载通常需要分析庞大的数据集或运行依赖于GPU加速性能的模拟。

“理研一直是世界顶尖的科学机构之一，如今它处于计算新时代的最前沿，”NVIDIA超大规模和高性能计算副总裁Ian Buck说。“我们携手帮助日本建立自主创新的基础，以推动突破，解决全球最复杂的科学和工业挑战。”

构建日本的量子未来

第二台新设备专注于量子计算研究，配备了540个NVIDIA Blackwell GPU，采用与之相同的GB200 NVL4架构和Quantum-X800网络。该系统并不作为量子计算机本身运行，而是加速量子算法、混合量子与经典模拟，以及开发使量子硬件更易用的软件。

这种系统越来越多地充当当前高性能计算机与新兴量子处理器之间的“桥梁”。RIKEN预计这台机器将帮助研究人员完善模拟方法并测试算法，以便在未来几年内为日本整合生产级量子计算机做好准备。

“将 NVIDIA GB200 NVL4 加速计算平台与我们下一代超级计算机整合，标志着日本科学基础设施的重大进展，”理研计算科学中心主任松冈聪表示。他补充说，这个统一平台将“帮助研究人员解锁和加速科学与工业领域的发现”。

朝着 FugakuNEXT 更大推动的一步

这些系统还将作为 FugakuNEXT 的研发平台，FugakuNEXT 是富士通和理研计划建造的 Fugaku 超级计算机的继任者。今年早些时候宣布的 FugakuNEXT 将搭载富士通即将推出的 MONAKA-X CPU，并通过 NVLink Fusion 这一新型高带宽 CPU-GPU 互连技术与 NVIDIA 技术结合。

FugakuNEXT旨在提供比仅基于CPU的系统高出多达100倍的应用性能，预计将在2030年投入使用，并具备整合生产级量子计算机的能力。这两台新的GPU加速RIKEN机器将用于为未来系统进行硬件、软件和应用的开发。

软件开发与科学影响

在硬件发布的同时，NVIDIA和RIKEN正在开发一种浮点数仿真软件，该软件利用NVIDIA Tensor Cores加速当代科学计算。这种方法可能使旧的高性能计算应用能够受益于现代AI优化的GPU。RIKEN还计划使用CUDA-X软件栈，其中超过400个用于AI和高性能计算工作负载的GPU加速库和工具。

到2026年投入使用时，这两台超级计算机将增强日本的科学计算基础设施，提升在人工智能驱动的研究方面的能力，并为日本的下一代量子研究打下基础。