cuPhoton เร็วกว่า CPU x86 460 เท่าในผลทดสอบของเอ็นวิเดีย(NVIDIA, $NVDA)

เอ็นวิเดีย(NVIDIA, $NVDA) เผยผลทดสอบของบริษัทที่ระบุว่า cuPhoton ซึ่งเป็นเครื่องมือประมวลผลข้อมูลวิทยาศาสตร์ ทำการคำนวณสหสัมพันธ์ไขว้ได้เร็วกว่า CPU สถาปัตยกรรม x86 ถึง 460 เท่า ตัวเลขนี้เป็นการเปรียบเทียบการคำนวณเฉพาะส่วน ไม่ใช่กระบวนการสร้างภาพหลุมดำทั้งหมด

เอ็นวิเดียระบุบนหน้าผลิตภัณฑ์ว่า xCorr ใช้เวลาประมวลผล 31,993 วินาทีบน CPU x86 และ 69 วินาทีบน GPU บริษัทระบุว่าชุดข้อมูลมีขนาดหลายร้อยเทราไบต์ (TB)

ระบบกระจาย GPU GB200 NVL72 จำนวน 64 ชุดที่ปรากฏบนหน้าผลิตภัณฑ์ เป็นการจัดวางที่อธิบายปริมาณงานของ xDataReader จึงสรุปไม่ได้ว่าระบบนี้ถูกใช้ในการทดสอบ xCorr

ข้อมูลที่เผยแพร่ไม่ได้ระบุการจัดวาง GPU รุ่น CPU ที่ใช้เป็นเกณฑ์เปรียบเทียบ หรือเงื่อนไขการวัดซ้ำของการทดสอบ xCorr จึงยากที่จะตีความตัวเลข 460 เท่าว่าเป็นการเปรียบเทียบ GPU หนึ่งตัวกับ CPU หนึ่งตัว

ตัวเลข 460 เท่าเป็นผลทดสอบที่เอ็นวิเดียรายงานเอง เอกสารที่เผยแพร่ไม่ได้แสดงผลการทดสอบซ้ำโดยหน่วยงานอิสระ

การคำนวณสหสัมพันธ์ไขว้คือการนำสัญญาณจากวัตถุท้องฟ้าเดียวกันที่รับโดยอุปกรณ์สังเกตการณ์หลายเครื่องมาเปรียบเทียบกัน ในดาราศาสตร์วิทยุ ขั้นตอนนี้ใช้สร้างข้อมูลสำหรับนำไปสร้างภาพ

คู่มือผู้ใช้ cuPhoton ระบุว่า xBeam ซึ่งเป็นโมดูลสำหรับอินเตอร์เฟอโรเมทรีทางวิทยุ จะคำนวณสหสัมพันธ์ไขว้ระหว่างสัญญาณตัวอย่างตั้งแต่สองชุดขึ้นไป และให้ผลแยกตามความถี่ ฟังก์ชันนี้แปลงข้อมูลบันทึก VDIF จากกล้องโทรทรรศน์วิทยุให้เป็นข้อมูล visibility

หน้าผลิตภัณฑ์ระบุ xCorr เป็นรายการที่ใช้ทดสอบ ส่วนคู่มือผู้ใช้ระบุ xBeam เป็นฟังก์ชันด้านอินเตอร์เฟอโรเมทรีทางวิทยุ แต่ไม่ได้อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างสองโมดูล หรือยืนยันว่าใช้เงื่อนไขการทดสอบเดียวกัน

ข้อมูล visibility ที่ได้จากสัญญาณของกล้องโทรทรรศน์แต่ละคู่เป็นข้อมูลนำเข้าสำหรับการสร้างภาพ การคำนวณสหสัมพันธ์ไขว้เป็นขั้นตอนหนึ่งในการประมวลผลสัญญาณที่สังเกตได้ ไม่ใช่ขั้นตอนสร้างภาพสุดท้าย

กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์(Event Horizon Telescope, EHT) อธิบายว่า การสร้างภาพใช้ข้อมูลจากจุดสังเกตการณ์ที่มีจำกัดร่วมกับอัลกอริทึมสร้างภาพ เพื่อเติมข้อมูลที่ขาดหายและสร้างภาพขึ้นใหม่ การคำนวณสหสัมพันธ์ของสัญญาณที่สังเกตได้กับการสร้างภาพขั้นสุดท้ายจึงเป็นคนละขั้นตอน

จากการตรวจสอบเอกสารสาธารณะของเอ็นวิเดียและคู่มือผู้ใช้ cuPhoton ไม่พบกรณีที่ใช้ cuPhoton ประมวลผลข้อมูลสังเกตการณ์ของ EHT เพื่อสร้างภาพหลุมดำขึ้นใหม่

เอ็นวิเดียระบุว่าในปี 2017 บริษัทใช้ GPU 4 ตัวเพื่อแปลงข้อมูลจาก SMA ในฮาวาย ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสังเกตการณ์ของ EHT ให้อยู่ในรูปแบบที่ใช้ร่วมกับข้อมูลจากหอดูดาวอื่นได้ กรณีดังกล่าวเป็นการแปลงรูปแบบข้อมูล และไม่ได้ใช้ cuPhoton

บล็อกเทคนิคของเอ็นวิเดียเมื่อวันที่ 7 ตุลาคมระบุว่า หอดูดาวรูบิน(Rubin Observatory) ผลิตข้อมูลภาพได้สูงสุด 20 TB ในช่วงข้ามคืน ขนาดข้อมูลนี้อยู่คนละบริบทกับชุดทดสอบ xCorr ที่มีข้อมูลหลายร้อย TB

ไม่พบข้อมูลที่ยืนยันตัวเลข “ประมวลผล 10TB ใน 70 วินาที” ในเอกสารสาธารณะที่ตรวจสอบ ส่วนเวลา 60–120 วินาทีที่บล็อกเทคนิคกล่าวถึง คือเวลาที่กำหนดไว้สำหรับจำแนกผู้สมัครที่ตรวจพบ ไม่ได้หมายถึงเวลาประมวลผลข้อมูลทั้งหมด 10TB

โค้ด cuPhoton เผยแพร่ภายใต้สัญญาอนุญาต Apache 2.0 เอ็นวิเดียระบุในการประกาศเมื่อเดือนมิถุนายนว่า นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน(Princeton University) และมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด(Harvard University) ซึ่งร่วมพัฒนาเครื่องมือนี้มีแผนใช้ cuPhoton ประมวลผลข้อมูลจากหอดูดาวและโครงการสำรวจพลังงานมืด ก่อนหน้านี้ TokenPost รายงานว่า เอ็นวิเดียขยายไลบรารี CUDA-X ไปสู่การออกแบบและการจำลอง