NVIDIA、世界中で80以上の新しい科学システム向けにAIを加速

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量子物理学、デジタル生物学、気候研究など、世界中の研究者たちは、普遍的な科学機器であるアクセラレーテッド・コンピューティングを活用し、新たな発見のフロンティアを切り開いています。

今週、ミズーリ州セントルイスで開催されたSC25カンファレンスにおいて、NVIDIAは、NVIDIAアクセラレーテッド・コンピューティング・プラットフォームを搭載した80以上の新しい科学システムが、昨年世界中で公開され、合計4,500エクサフロップスのAI性能に貢献したと発表しました。

その中でも最新のシステムは、アメリカ最大の学術用スーパーコンピュータ、テキサス先端コンピューティングセンター（TACC）に設置された300ペタフロップスのHorizo​​nシステムです。

NVIDIA GB200 NVL4とNVIDIA Vera CPUサーバーを搭載し、NVIDIA Quantum-X800 InfiniBandネットワークで相互接続されるHorizo​​nは、2026年の稼働開始とともに科学と工学のブレークスルーを加速させ、米国の研究コミュニティに、発見とイノベーションのためのかつてないコンピューティング能力を提供します。

これは、ヘルスケア、気象・気候モデリング、ロボット工学、製造業、量子コンピューティング研究、材料科学といった分野において、各国や民間企業による世界的な研究を推進する、NVIDIA アクセラレーテッド・スーパーコンピュータの新たな波の最新モデルです。

NVIDIA のフルスタック・アクセラレーテッド・コンピューティング・プラットフォームは、GPU、CPU、DPU、NIC、スケールアウト・スイッチ、CUDA-X ライブラリ、NVIDIA AI Enterprise ソフトウェアを網羅し、これらのシステムが持続的かつ前例のないスピードで科学を進歩させるために必要な、統合アーキテクチャ、スケール、効率性を提供します。

TACC に迫る科学イノベーション

4,000 基の NVIDIA Blackwell GPU を搭載した Horizo​​n スーパーコンピュータは、FP4 精度で最大 80 エクサフロップスの AI コンピューティングを実現します。Horizo​​n は、以下のような特定の科学モデリングおよびシミュレーション・アプリケーションをサポートするように設計されています。

疾患メカニズムのシミュレーション：研究者たちは、分子動力学ソフトウェアと AI を活用したシミュレーションを用いてウイルスを研究する予定です。
宇宙全体の星と銀河のモデリング：天体物理学者たちは、星と銀河がどのように形成されるかを探り、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による最近の発見で発見された遠方の銀河のシミュレーションを行う計画を立てています。
原子レベルでの新物質の調査：科学者たちは、乱流、複雑な結晶構造を持つ固体、量子物質の伝導性を研究する予定です。
地震に備えるための地震波のマッピング：研究者たちは、地震ハザードマップの精度向上と、地震発生時の断層破壊のシミュレーションを計画しています。

「Horizo​​nは、私たちの科学者たちが前例のない規模で野心的な科学研究を行うことを可能にします」と、TACCの高性能コンピューティング部門ディレクターであるジョン・ケイズ氏は述べています。「この新しいシステムは、研究コミュニティがAI主導の取り組みを推進し、ウイルス感染の分子動力学を解明し、遠方の銀河のデータを調査し、数十年先の地震活動をシミュレーションする方法を変革するでしょう。」

アルゴンヌ国立研究所とロスアラモス国立研究所に新たなAIスーパーコンピュータが設置

米国エネルギー省（DOE）は先日、イリノイ州のアルゴンヌ国立研究所（ANL）とニューメキシコ州のロスアラモス国立研究所（LANL）に7基の新たなAIスーパーコンピュータを建設するため、NVIDIAとの提携を発表しました。

ANLでは、NVIDIA Blackwell GPUとNVIDIAネットワークを搭載した2つのAIスーパーコンピューティングシステムが、DOEの科学機器およびデータ資産ネットワークに接続され、研究者が科学およびエネルギー分野向けの強力なAIモデルを開発できるようになります。

研究所複合施設内で最大のシステムであるSolsticeには、10万基のNVIDIA Blackwell GPUが搭載されます。NVIDIA GB200 NVL72システムを搭載したこの規模のシステムは、AIトレーニングにおいて驚異的な1,000エクサフロップスの演算性能を実現します。これは、2025年6月時点のTOP500リスト全体のAIトレーニング計算能力の合計である約650エクサフロップスを50%以上上回る数値です。

ANLの別のシステム「Equinox」は、10,000基のNVIDIA Blackwell GPUを搭載します。さらに、同研究所に設置される3つのNVIDIAアクセラレーションシステム（Minerva、Janus、Tara）は、AI推論と人材育成をサポートします。

LANLでは、HPEが構築・提供するMissionシステムとVisionシステムが、NVIDIA Vera RubinプラットフォームとNVIDIA Quantum-X800 InfiniBandネットワークプラットフォームを搭載します。Missionシステムは、国家核安全保障局（NNA）の機密アプリケーションを実行し、Visionシステムは、基礎モデルやエージェントAIなどのオープンサイエンス研究を推進します。

両システムとも2027年に稼働開始予定です。

これらの7つのDOEシステムは、ローレンス・バークレー国立研究所と共同で今年発表された、科学的発見のためのスーパーコンピュータ「Doudna」に続くものです。Doudnaは、2026年に運用開始予定です。DoudnaはNVIDIA Vera RubinアーキテクチャとNVIDIA Quantum-X800 InfiniBandを搭載し、核融合エネルギー、材料科学、創薬、天文学の分野で11,000人以上の研究者の研究を支援する予定です。

ヨーロッパのユーリッヒ・スーパーコンピュータ、Linpackベンチマークでエクサフロップスの壁を突破

大西洋の向こう側では、スイス国立スーパーコンピューティングセンターやイタリアのCINECAスーパーコンピューティングセンターなど、ヨーロッパのNVIDIAアクセラレーション・スーパーコンピュータが、大陸全体の科学研究を支えています。

ドイツでは、ユーリッヒ・スーパーコンピューティング・センターのJUPITERシステムが、倍精度（FP64）演算の計算性能を測定するHPLベンチマークにおいて、エクサフロップスの性能（1秒あたり1京回の浮動小数点演算）を達成しました。

コンピューティングブレードを搭載したJUPITERラックの内部。画像提供：Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau。

9月に開設されたJUPITERは、NVIDIA Quantum-2 InfiniBandで相互接続された24,000個のNVIDIA GH200 Grace Hopperスーパーチップを搭載した、ヨーロッパ初のエクサスケール・コンピュータです。既に高解像度の全球気候シミュレーションなどのアプリケーションで使用されています。

ユーリッヒ・スーパーコンピューティング・センター所長のトーマス・リッペルト氏は、「JUPITERの1エクサフロップスを超える計算能力により、当センターの研究者はキロメートル規模の解像度で全球シミュレーションを実行できるようになりました」と述べています。 「このコンピューティング能力の飛躍的な向上により、欧州の研究者は、科学分野全体にわたり、AIモデルとシミュレーションを、新たなレベルの複雑さ、規模、スケールで実行できるようになります。」

昨年発表されたその他の主要な欧州のスーパーコンピュータには、以下のものがあります。

Blue Lion — ドイツのライプニッツ・スーパーコンピューティング・センター（LRZ）に設置され、2027年初頭に稼働開始予定のこのシステムは、NVIDIA Vera Rubin プラットフォームを搭載し、気候、乱流、物理学、機械学習の分野で研究を進める研究者を支援します。
Gefion — DCAIが運用するデンマーク初のAIスーパーコンピュータで、NVIDIA DGX SuperPODを搭載し、量子コンピューティング、クリーンエネルギー、バイオテクノロジーなどの分野で、国内のイノベーターが研究を推進するための独自のAI能力を提供します。
Isambard-AI — ブリストル大学に設置されている英国最強のAIスーパーコンピュータは、国民保健サービス（NHS）のデータでトレーニングされたマルチモーダル基盤モデル「Nightingale AI」や、ウェールズ語をはじめとする英国諸言語における高品質なAI推論を可能にする取り組み「UK-LLM」などのプロジェクトに活用されています。
Gefionはデンマーク初のAIスーパーコンピュータで、NVIDIA Quantum-2 InfiniBandネットワークと相互接続されたNVIDIA DGX SuperPODで構成されています。画像提供：DCAI

日本、韓国、台湾のスーパーコンピュータが様々な業界の研究を促進

政府によるAI投資や民間セクターの取り組みを通じて、NVIDIAアクセラレーテッドAIインフラストラクチャは、日本、韓国、台湾の科学研究も支援しています。

日本のトップ研究機関である理化学研究所（RIKEN）は、SC25において、2つの新しいスーパーコンピュータ（AI科学研究用GPU 1600基搭載システムと量子コンピューティング用GPU 540基搭載システム）にNVIDIA GB200 NVL4システムを搭載すると発表しました。

理化学研究所は、国内の2つの新しいスーパーコンピュータ（AI科学研究用と量子コンピューティング用）にNVIDIA Blackwellを搭載しています。

理化学研究所はまた、富士通およびNVIDIAと共同で、地球システムモデリング、創薬研究、先進製造アプリケーションを支えるスーパーコンピュータ「富岳NEXT（開発コード名）」の共同設計を進めています。このスーパーコンピュータは、NVLink Fusionを介してNVIDIAテクノロジと組み合わせることができるFUJITSU-MONAKA-X CPUを搭載します。

東京工科大学は、100基未満のGPUで2エクサフロップスのFP4理論演算性能を実現するNVIDIA DGX B200システムを搭載したAIスーパーコンピュータを構築しました。このシステムは、大規模言語モデルの開発やデジタルツインの構築に利用され、次世代のAI人材育成の中核インフラとして機能します。

日本の国立研究開発法人産業技術総合研究所は最近、2,000基を超えるNVIDIA H100 GPUを搭載した、世界最大の量子コンピューティング専用研究用スーパーコンピュータ「ABCI-Q」を稼働させました。

NVIDIAは、世界最大の量子コンピューティング専用研究用スーパーコンピュータ「ABCI-Q」を支えています。画像提供：AIST G-QuAT

韓国政府は、ソブリンクラウドとAIファクトリーに5万基を超えるNVIDIA GPUを導入する計画です。業界リーダーであるSamsung、SKグループ、Hyundai Motor Groupも、研究と製造を加速するため、NVIDIA Blackwell GPUを搭載したAIファクトリーを建設しています。

また、台湾では、NVIDIAはFoxconn Hon Hai Technologyグループと協力し、1万基のNVIDIA Blackwell GPUを搭載したAIファクトリー・スーパーコンピュータを構築し、研究者、スタートアップ企業、そして業界全体のイノベーションを促進しています。

NVIDIA アクセラレーテッド スーパーコンピューティングの詳細については、NVIDIA のハイパースケールおよびハイパフォーマンス コンピューティング担当バイスプレジデント、イアン バック氏による SC25 の炉辺談話をご覧ください。

カテゴリ: データセンター | スーパーコンピューティング
タグ: AI ファクトリー | ハイパフォーマンス コンピューティング | NVIDIA DGX | SC25 | 科学 | スーパーコンピューティング

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