केविन टब्स, पीएचडी, पेंगुइन कंप्यूटिंग में स्ट्रेटेजिक सॉल्यूशंस ग्रुप के एसवीपी – साक्षात्कार श्रृंखला

केविन टब्स, पीएचडी, पेंगुइन कंप्यूटिंग में स्ट्रेटेजिक सॉल्यूशंस ग्रुप के वरिष्ठ उपाध्यक्ष हैं। पेंगुइन कंप्यूटिंग एग्नोस्टिक, एंड-टू-एंड (हार्डवेयर/सॉफ्टवेयर/क्लाउड/सेवाएं) समाधानों को कस्टम डिज़ाइन करता है जो आज की फॉर्च्यून 500 कंपनियों, स्टार्टअप्स, अकादमिक संस्थानों और संघीय संगठनों के सामने आने वाली जटिल वैज्ञानिक, विश्लेषणात्मक और इंजीनियरिंग समस्याओं का समाधान करता है।

आपको कंप्यूटर विज्ञान के क्षेत्र में क्या आकर्षित किया?

मेरी माँ और पिता ने मुझे बहुत छोटी उम्र में एक कंप्यूटर दिया था, और मुझे हमेशा से कंप्यूटर और टिंकरिंग में रुचि रही है। अपनी शिक्षा के माध्यम से, मैंने लगातार स्टेम क्षेत्रों की ओर आकर्षित किया और यह मुझे एक अधिक अनुप्रयुक्त क्षेत्र में शामिल होने के लिए प्रेरित किया। मेरी पृष्ठभूमि भौतिकी और हाई प्रदर्शन कंप्यूटिंग (एचपीसी) में है। कंप्यूटर विज्ञान में प्रारंभिक रुचि ने मुझे अन्य विज्ञान, गणित या इंजीनियरिंग रुचि के सामने रखा है, जो मुझे आज जहां हूं, वहां ले जाने में मदद की है।

पेंगुइन कंप्यूटिंग ओपन कंप्यूट प्रोजेक्ट (ओसीपी) के साथ密त से काम करता है – यह वास्तव में क्या है?

ओपन कंप्यूट प्रोजेक्ट (ओसीपी) आंदोलन की शुरुआत से, पेंगुइन कंप्यूटिंग इसका एक प्रारंभिक अपनाने वाला, समर्थक और प्रमुख योगदानकर्ता रहा है, जो हाई प्रदर्शन कंप्यूटिंग (एचपीसी) और कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) में ओसीपी के लाभों को लाने के प्रयास में है।

ओसीपी का फोकस एक वैश्विक समुदाय को एक ऐसे बुनियादी ढांचे की प्रौद्योगिकी को पुनः कल्पना करने के लिए एकत्र करना है जो अधिक कुशल, लचीला और स्केलेबल हो। पेंगुइन कंप्यूटिंग ने ओसीपी में शामिल होने का फैसला किया क्योंकि यह ओपन प्रौद्योगिकियों और एक समुदाय के विचार से प्रेरित था। हमने समय के साथ यह सुनिश्चित किया है कि पारंपरिक एचपीसी और एआई में उभरते रुझानों से विरासत और प्रौद्योगिकियां कुशलता से स्केल करें – पेंगुइन कंप्यूटिंग इन चीजों को ओसीपी में ड्राइव करता है।

ओसीपी के लाभों में से एक यह है कि यह कुल स्वामित्व लागत (टीसीओ) को कम करता है – पूंजी व्यय में कमी, सभी वैनिटी तत्वों को हटाने के कारण, और संचालन व्यय में कमी के कारण, जो सेवा के सामने से है, साझा शक्ति और अन्य डिजाइन परिवर्तनों के कारण – जो ओसीपी आधारित प्रौद्योगिकी को स्केल आउट के लिए उपयुक्त बनाता है।

पेंगुइन कंप्यूटिंग में कई ओसीपी उत्पाद हैं, जिनमें पेंगुइन कंप्यूटिंग टुंड्रा एक्सट्रीम स्केल प्लेटफॉर्म और पेंगुइन कंप्यूटिंग टुंड्रा एपी शामिल हैं। टुंड्रा प्लेटफॉर्म एचपीसी और एआई वर्कलोड के साथ भी संगत हैं।

बड़े डेटा के संदर्भ में, प्रदर्शन स्तरों को अनुकूलित करने के लिए उपयोगकर्ताओं को अपने डेटा तक पहुंच को धीमा करने वाली बोतलेंबाजी को हटाने की आवश्यकता है। पेंगुइन कंप्यूटिंग इस समस्या को कैसे देखता है?

पेंगुइन कंप्यूटिंग ने ओपन प्रौद्योगिकियों का उपयोग करने और वर्तमान रुझानों के साथ तेजी से आगे बढ़ने की अपनी क्षमता का लाभ उठाया है – जिनमें से एक बड़ा डेटा या डेटा संचालित वर्कलोड की वृद्धि है। इसके जवाब में, हमने अपने स्ट्रेटेजिक सॉल्यूशंस ग्रुप को इस समस्या का सामना करने के लिए बनाया है।

समस्या को संबोधित करने में, हमने पाया है कि अधिकांश वर्कलोड, यहां तक कि पारंपरिक तकनीकी कंप्यूट से, अधिक डेटा संचालित होने के लिए प्रेरित हैं। परिणामस्वरूप, पेंगुइन कंप्यूटिंग पूर्ण एंड-टू-एंड समाधान डिज़ाइन करने के लिए उपयोगकर्ता के वर्कलोड को समझने का प्रयास करता है। एक वर्कलोड अनुकूलित एंड-टू-एंड समाधान बनाने के लिए, हम वर्कलोड अनुकूलित सॉफ्टवेयर परत पर ध्यान केंद्रित करते हैं जिसमें ऑर्केस्ट्रेशन और वर्कलोड डिलीवरी शामिल है। मूल रूप से, हमें यह समझने की आवश्यकता है कि उपयोगकर्ता बुनियादी ढांचे का उपयोग कैसे करेंगे।

इसके बाद, हम वर्कलोड अनुकूलित कंप्यूट इंफ्रास्ट्रक्चर पर ध्यान केंद्रित करने का प्रयास करते हैं। विभिन्न स्तरों के डेटा और आईओ चुनौतियां कंप्यूट भाग पर बहुत दबाव डालती हैं। उदाहरण के लिए, विभिन्न वर्कलोड विभिन्न त्वरित कंप्यूट इंफ्रास्ट्रक्चर संयोजनों की आवश्यकता होती है, जिनमें सीपीयू, जीपीयू, मेमोरी बैंडविड्थ और नेटवर्किंग शामिल हैं जो डेटा को प्रवाहित करने और गणना करने की अनुमति देते हैं।

अंत में, हमें यह तय करने की आवश्यकता है कि किस प्रकार के समाधान डेटा वितरित करने में हमें मदद करेंगे। हम वर्कलोड अनुकूलित डेटा इंफ्रास्ट्रक्चर को देखते हैं ताकि यह समझा जा सके कि वर्कलोड डेटा के साथ कैसे बातचीत करता है, क्षमता आवश्यकताएं और आईओ पैटर्न क्या हैं। एक बार जब हमें यह जानकारी मिल जाती है, तो यह हमें एक वर्कलोड अनुकूलित प्रणाली डिज़ाइन करने में मदद करता है।

एक बार जब हमें सभी जानकारी मिल जाती है, तो हम पेंगुइन कंप्यूटिंग में अपने आंतरिक विशेषज्ञता का लाभ उठाते हैं ताकि एक डिज़ाइन और पूर्ण समाधान वास्तुकला की जा सके। जानते हुए कि यह प्रदर्शन के दृष्टिकोण से डिज़ाइन किया गया है, हमें यह समझने की आवश्यकता है कि यह कहां तैनात किया जा रहा है (ऑन-प्रिमाइसेस, क्लाउड, एज, सभी का संयोजन, आदि)। यह पेंगुइन कंप्यूटिंग का डेटा संचालित वर्कलोड के लिए एक अनुकूलित समाधान वितरित करने का तरीका है।

क्या आप गहरे शिक्षण के लिए जीपीयू के बजाय सीपीयू का उपयोग करने के महत्व पर चर्चा कर सकते हैं?

गहरे शिक्षण (डीएल) के लिए जीपीयू के महत्व के संबंध में मैंने जो सबसे बड़ा रुझान देखा है, वह सामान्य उद्देश्य जीपीयू (जीपीजीपीयू) का उपयोग डेटा समांतर टुकड़े के रूप में करने की क्षमता थी जो हमें एक समांतर कंप्यूटिंग समस्या को हल करने के लिए वितरित करने के लिए बहुत सारे कंप्यूट कोर प्रदान करने की अनुमति देता था। यह पिछले दस वर्षों से चल रहा है।

मैं स्नातक स्कूल में और अपने करियर की शुरुआत में जीपीजीपीयू प्रोग्रामिंग के शुरुआती चरणों में भाग लिया था। मुझे लगता है कि कंप्यूट घनत्व में यह छलांग, जहां एक जीपीयू एक डिवाइस पर बहुत सारे घने कंप्यूट और विश्लेषण कोर प्रदान करता है और आपको एक सर्वर स्थान में अधिक प्राप्त करने की अनुमति देता है, और मूल रूप से ग्राफिक्स के लिए डिज़ाइन की गई चीज़ को एक कंप्यूट इंजन में पुनः उपयोग करने की क्षमता थी, एचपीसी और एआई समुदायों में एक वास्तविक आंख खोलने वाला रुझान था।

हालांकि, इसमें से अधिकांश काम जीपीयू पर चलने के लिए कोड को परिवर्तित और अनुकूलित करने पर निर्भर करता था। जैसा कि हमने उस सभी काम को किया, हम उस किलर ऐप की अवधारणा की प्रतीक्षा कर रहे थे – वह ऐप्लिकेशन या उपयोग का मामला जो वास्तव में ले जाता है या जीपीयू द्वारा त्वरण को सक्षम करता है। जीपीजीपीयू समुदाय के लिए, डीएल वह किलर ऐप था जिसने प्रयासों और एचपीसी और एआई वर्कलोड को त्वरण में विकास को गैल्वनाइज़ किया।

समय के साथ, एआई और मशीन लर्निंग (एमएल) में एक पुनरुत्थान था, और डीएल खेल में आया। हमने महसूस किया कि एक न्यूरल नेटवर्क को डीएल का उपयोग करके प्रशिक्षित करना वास्तव में जीपीयू के अंतर्निहित डिज़ाइन के साथ बहुत अच्छी तरह से मैप करता है। मुझे लगता है कि एक बार जब ये दो चीजें मिल गईं, तो आपके पास सीपीयू प्रोसेसर द्वारा पहले संभव नहीं की जा सकने वाली डीएल की तरह की क्षमता है।

एक बार जीपीयू के स्थान पर आने के बाद, यह वास्तव में एआई और डीएल के आसपास अनुसंधान और विकास समुदाय को फिर से ऊर्जावान बनाने में मदद करता है क्योंकि आपके पास केवल सीपीयू प्रोसेसर द्वारा कुशलता से और व्यावहारिक रूप से करने के लिए पर्याप्त कंप्यूट नहीं था। जीपीयू वास्तव में एक घने कंप्यूट की डिलीवरी की अनुमति देता है जो मूल रूप से डीएल के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसे एक ऐसे हार्डवेयर आर्किटेक्चर समाधान के स्तर पर ले जाने में मदद करता है जो अधिक शोधकर्ताओं और वैज्ञानिकों के लिए इसे आसान बनाता है। मुझे लगता है कि यह एक बड़ा कारण है कि जीपीयू डीएल के लिए बेहतर हैं।

पेंगुइन कंप्यूटिंग द्वारा पेश किए जाने वाले कुछ जीपीयू-त्वरित कंप्यूटिंग समाधान क्या हैं?

पेंगुइन कंप्यूटिंग वर्तमान में अपने स्ट्रेटेजिक सॉल्यूशंस ग्रुप द्वारा काम की जा रही एंड-टू-एंड समाधानों पर केंद्रित है, विशेष रूप से पेंगुइन कंप्यूटिंग के एआई और विश्लेषण अभ्यास के साथ। इस अभ्यास के भीतर, हम जीपीयू-त्वरित समाधानों के लिए तीन उच्च स्तरीय दृष्टिकोण पर केंद्रित हैं।

पहले, हम एक एज एनालिटिक्स के लिए एक संदर्भ वास्तुकला प्रदान करते हैं, जहां हम गैर-पारंपरिक डेटा केंद्रों (किनारे या नियर एज में) में फिट होने वाले समाधान डिज़ाइन करने की कोशिश कर रहे हैं। यह टेल्को एज डेटासेंटर, रिटेल सुविधाएं, गैस स्टेशन और अधिक शामिल कर सकते हैं। ये सभी अनुमान-आधारित एआई समाधान हैं। कुछ समाधान वीडियो विश्लेषण के लिए संपर्क ट्रेसिंग और इशारा मान्यता के लिए डिज़ाइन किए गए हैं ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि कोई व्यक्ति हाथ धो रहा है या मास्क पहन रहा है। ये पूर्ण समाधानों के अनुप्रयोग हैं जिनमें जीपीयू-त्वरित हार्डवेयर शामिल है जो गैर-पारंपरिक या एज तैनाती के लिए फाइन-ट्यून किया गया है, साथ ही सॉफ्टवेयर स्टैक भी शामिल है जो शोधकर्ताओं और अंतिम उपयोगकर्ताओं को उन्हें प्रभावी ढंग से उपयोग करने में मदद करता है।

पेंगुइन कंप्यूटिंग के समाधानों का अगला वर्ग डेटा सेंटर और कोर एआई प्रशिक्षण और अनुमान के लिए निर्मित संदर्भ वास्तुकला है। आप एक बड़े पैमाने पर डेटा केंद्र में या क्लाउड (पेंगुइन कंप्यूटिंग क्लाउड) में बैठे हैं, जहां हमारे कुछ ग्राहक बड़े पैमाने पर प्रशिक्षण पर हजारों जीपीयू का उपयोग करके डीएल को त्वरण दे रहे हैं। हम उन सॉफ्टवेयर वर्कलोड और कंटेनराइजेशन का समर्थन करने वाले संदर्भ वास्तुकला और पूर्ण समाधान वितरित करने के तरीके पर विचार करते हैं जो जीपीयू डिज़ाइन और लेआउट के माध्यम से समर्थित हैं, साथ ही साथ डेटा इंफ्रास्ट्रक्चर आवश्यकताओं को भी समर्थित करते हैं जो इसका समर्थन करते हैं।

इस अभ्यास में हमारी तीसरी संदर्भ वास्तुकला परिवार पिछले दो का संयोजन है। हम अपनी तीसरी संदर्भ वास्तुकला में क्या देख रहे हैं कि हम निरंतर सीखने को कैसे सक्षम बना सकते हैं ताकि हम अपने एज जीपीयू-त्वरित समाधानों का उपयोग करके अनुमान लगा सकें, उस डेटा को निजी या सार्वजनिक क्लाउड में धकेल सकें, इस पर प्रशिक्षण जारी रख सकें, और जब नए प्रशिक्षण मॉडल अपडेट हो जाएं, तो उन्हें अनुमान के लिए वापस धकेल सकें। इस तरह, हमारे पास एक निरंतर सीखने और एआई मॉडल का चक्र है।

पेंगुइन कंप्यूटिंग ने हाल ही में एलएलएनएल के लिए इंटेल और कूलआईटी के साथ साझेदारी में एक नया सुपरकंप्यूटर तैनात किया है। क्या आप हमें इस सुपरकंप्यूटर और इसके डिज़ाइन के बारे में बता सकते हैं?

एलएलएनएल में तैनात मैग्मा सुपरकंप्यूटर को राष्ट्रीय सुरक्षा प्रशासन (एनएनएसए) के साथ कमोडिटी टेक्नोलॉजी सिस्टम (सीटीएस-1) अनुबंध के माध्यम से प्राप्त किया गया था और यह इंटेल ज़ेनन प्लेटिनम 9200 श्रृंखला प्रोसेसर के साथ कूलआईटी सिस्टम्स के पूर्ण तरल शीतलन और ओम्नी-पाथ इंटरकनेक्ट के साथ पहली तैनाती में से एक है।

एनएनएसए के एडवांस्ड सिम्युलेशन एंड कंप्यूटिंग (एएससी) प्रोग्राम के माध्यम से वित्त पोषित, मैग्मा एनएनएसए के लाइफ एक्सटेंशन प्रोग्राम और राष्ट्र के परमाणु हथियारों की सुरक्षा, सुरक्षा और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए भूमिगत परीक्षण की अनुपस्थिति में प्रयासों का समर्थन करेगा।

मैग्मा सुपरकंप्यूटर एक एचपीसी सिस्टम है जो कृत्रिम बुद्धिमत्ता द्वारा बढ़ाया गया है और एक एकीकृत मंच है जो एआई को एचपीसी मॉडलिंग को त्वरण देने की अनुमति देता है। मैग्मा जून 2020 टॉप 500 सूची में शामिल हुआ, जो #80 पर समाप्त हुआ।

सीटीएस-1 अनुबंध के तहत, पेंगुइन कंप्यूटिंग ने एलएलएनएल, लॉस अलामोस और सैंडिया नेशनल लेबोरेटरीज में एएससी प्रोग्राम के लिए 22 पेटाफ्लॉप्स से अधिक की कंप्यूटिंग क्षमता वितरित की है।

पेंगुइन कंप्यूटिंग कोविड-19 के खिलाफ लड़ाई में कुछ अलग तरीकों से कैसे समर्थन कर रहा है?

जून 2020 में, पेंगुइन कंप्यूटिंग ने आधिकारिक तौर पर एएमडी के साथ साझेदारी की घोषणा की ताकि वह कोविड-19 के खिलाफ लड़ने में मदद करने के लिए तीन शीर्ष अमेरिकी विश्वविद्यालयों – न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय (एनवाईयू), मैसाचुसेट्स प्रौद्योगिकी संस्थान (एमआईटी) और राइस विश्वविद्यालय में शोधकर्ताओं को एचपीसी क्षमता प्रदान कर सके।

पेंगुइन कंप्यूटिंग ने एएमडी के कोविड-19 एचपीसी फंड के साथ साझेदारी की ताकि शोध संस्थानों को कोविड-19 और अन्य बीमारियों पर चिकित्सा अनुसंधान में तेजी लाने के लिए महत्वपूर्ण कंप्यूटिंग संसाधन प्रदान किए जा सकें। पेंगुइन कंप्यूटिंग और एएमडी ऑन-प्रिमाइसेस और क्लाउड-आधारित एचपीसी समाधानों का एक समूह वितरित करने के लिए सहयोग कर रहे हैं जो एनवाईयू, एमआईटी और राइस विश्वविद्यालय में शोधकर्ताओं की शोध क्षमता को बढ़ाने में मदद करेंगे।

दूसरे जेनेरेशन एएमडी ईपीसी प्रोसेसर और रेडियन इंस्टिंक्ट एमआई50 जीपीयू त्वरक द्वारा संचालित, विश्वविद्यालयों को दान की गई प्रणालियां प्रत्येक में एक पेटाफ्लॉप से अधिक कंप्यूट प्रदर्शन प्रदान करने की उम्मीद है। पेंगुइन कंप्यूटिंग की एचपीसी क्लाउड सेवा, पेंगुइन कंप्यूटिंग ऑन-डिमांड (पीओडी) के माध्यम से शोधकर्ताओं को चार पेटाफ्लॉप्स की अतिरिक्त कंप्यूट क्षमता प्रदान की जाएगी। संयुक्त रूप से, दान की गई प्रणालियां शोधकर्ताओं को कोविड-19 से लड़ने के लिए जीपीयू-त्वरित कंप्यूट पावर के सात पेटाफ्लॉप्स से अधिक प्रदान करेंगी।

प्राप्तकर्ता विश्वविद्यालयों के लिए अपेक्षा की जाती है कि वे जीनोमिक्स, वैक्सीन विकास, प्रसारण विज्ञान और मॉडलिंग जैसे महामारी से संबंधित वर्कलोड पर नई कंप्यूट क्षमता का उपयोग करेंगे।

क्या पेंगुइन कंप्यूटिंग के बारे में आप कुछ और साझा करना चाहेंगे?

दो दशक से अधिक समय से, पेंगुइन कंप्यूटिंग उच्च प्रदर्शन और तकनीकी कंप्यूटिंग दुनिया में कस्टम, नवाचार और ओपन समाधान वितरित कर रहा है। पेंगुइन कंप्यूटिंग के समाधान संगठनों को अपने कंप्यूट वातावरण में नवीनतम प्रौद्योगिकियों का लाभ उठाने के लिए आवश्यक लचीलापन और स्वतंत्रता प्रदान करते हैं। संगठन अपने उत्पादों और विचारों को रिकॉर्ड समय में बाजार में लाने पर अपने संसाधनों को केंद्रित कर सकते हैं, न कि अंतर्निहित प्रौद्योगिकियों पर। पेंगुइन कंप्यूटिंग के एआई/एमएल/विश्लेषण, एचपीसी, डेटाओप्स और क्लाउड मूल प्रौद्योगिकियों के लिए व्यापक समाधान वर्तमान और भविष्य की आवश्यकताओं और प्रौद्योगिकी परिवर्तनों के अनुरूप होने के लिए अनुकूलित और संयुक्त किए जा सकते हैं। पेंगुइन कंप्यूटिंग पेशेवर और प्रबंधित सेवाएं समाधानों को एकीकृत करने, लागू करने और प्रबंधित करने में मदद करती हैं। पेंगुइन कंप्यूटिंग होस्टिंग सेवाएं कंप्यूट वातावरण के “कहां” के साथ मदद कर सकती हैं bằng संगठनों को स्वामित्व विकल्प और ऑन-प्रिमाइसेस, सार्वजनिक या समर्पित क्लाउड, होस्ट किए गए या सेवा के रूप में चलाने की लचीलापन प्रदान करती है।

धन्यवाद महान साक्षात्कार के लिए, पाठक जो अधिक जानना चाहते हैं उन्हें पेंगुइन कंप्यूटिंग पर जाना चाहिए।