Изчисленията с висока производителност (HPC), доскоро запазени основно за научни изследвания, вече се превръщат в стратегически ресурс - не само за науката, но и за развитието на изкуствения интелект. Конвергенцията между AI и HPC трансформира самите технологии, но прави същото и с начина, по който се произвежда знание и се разпределят глобалните сили.

Това подчертава американският компютърен учен Джак Донгара - носител на наградата „Тюринг“ за 2021 г. и ключова фигура в развитието на софтуера за суперкомпютри през последните четири десетилетия.

В разговор с WIRED по време на 74-ата среща на носители на Нобелова награда в Линдау, Германия, Донгара очертава както обещанията, така и предизвикателствата пред новите технологии.

AI вече се използва за сложни изчисления и моделиране на поведение, което след това може да бъде прецизирано с традиционни техники. Това ускорява симулациите и анализа, особено при сложни задачи, изискващи суперкомпютри, посочва Донгара.

Но влиянието на технологията няма да се ограничи до науката. Експертът предвижда, че то ще бъде „по-важно от самия интернет, когато той се появи“. Технологията ще стане толкова повсеместна, че ще трансформира множество аспекти от живота и работата ни - дори такива, които още не сме идентифицирали.

Квантовите компютри

За разлика от AI, квантовите технологии са в ранен и нестабилен етап. Донгара определя сегашната вълна от ентусиазъм като "прехвалена". Той предупреждава, че повтаряме познат цикъл на свръхочаквания, последвани от разочарование - както се случи с AI преди десетилетия.

Квантовите машини днес все още не са конкурент на традиционните компютри:

„С квантов компютър не получаваме еднозначен отговор, а вероятностно разпределение от възможни решения.“ Освен това те са изключително чувствителни към външни въздействия и често се повреждат.

„Не мисля, че ще имаме квантов лаптоп - поне не и докато аз съм жив“, казва Донгара.

Проблемите не се изчерпват с хардуера. Липсват и алгоритми, които ефективно да работят върху квантови архитектури. Нужна е и цяла нова софтуерна екосистема, която тепърва се развива.

Вместо радикална замяна на дигиталните системи, Донгара предвижда тяхното допълване с нови технологии. Днешните суперкомпютри използват графични процесори (GPU) като ускорители, но утре към тях може да се добавят и квантови елементи, невроморфни чипове, дори оптични изчислителни устройства.

„Представете си компютър, в който се смесват CPU, GPU, квантови и оптични елементи – всяка част оптимизирана за специфична задача. Изчисленията с лазери, които се случват със скоростта на светлината – това може да бъде бъдещето“, прогнозира Донгара.

Глобална надпревара и геополитически сблъсъци

Развитието на HPC и AI не се случва в изолация. Глобалната конкуренция – особено между САЩ и Китай – вече оставя отпечатък. Американските ограничения върху износа на високотехнологични компоненти за Китай, като части от Nvidia, имат страничен ефект:

„Китай се пренасочи към разработване на собствена технология. Може би ограниченията ускориха тази трансформация“, казва Донгара.

Пекин вече не разкрива публично данни за своите суперкомпютри, но е ясно, че страната разполага със системи, съпоставими по мощност с най-добрите американски машини. Много от чиповете в тези системи са проектирани в Китай, но според Донгара някои вероятно продължават да се произвеждат в Тайван. Когато пита китайските си колеги дали чиповете им са направени в Тайван, отговорът обикновено гласи: „Тайван е част от Китай.“

„Ние знаем за тях – как изглеждат, какъв е потенциалът им и какво са направили – но няма показатели, които да ни позволяват да ги сравним по контролиран начин с машините, с които разполагаме. Те имат много мощни технологии, които вероятно са равни на тези, с които разполагаме в САЩ“, посочва експертът.

AI има потенциала да облекчи много от трудоемките аспекти на програмирането. Донгара споделя, че вече използва такива инструменти, за да генерира и оптимизира софтуер:

„Казвам на системата какво искам да направя - и тя ми пише кода. След това ѝ давам допълнителни инструкции за оптимизация - и резултатът е впечатляващ.“

Той вярва, че в бъдеще ще описваме желанията си с обикновен език, а AI ще генерира работещ софтуер. Въпреки това предупреждава за „халюцинациите“ – т.е. грешните или измислени резултати. Нужно е да се въведат механизми за проверка на решенията, които AI предлага.

Конвергенцията между изкуствения интелект и изчисленията с висока производителност преоформя не само технологичния пейзаж, но и глобалната динамика на властта, иновациите и научното знание. Според Джак Донгара, докато AI вече е тук и трансформира света, квантовите технологии все още търсят своята зрялост. В същото време, глобалната технологична надпревара набира скорост - с всичките си рискове, възможности и геополитически последици.