Rick Arthur: Công nghệ tính toán là cánh cửa mở lối tương lai

GE Research là nơi giấc mơ công nghệ của ngày hôm nay định hình các giải pháp có tầm nhìn của tương lai. Đây là nơi giúp các nhà phát minh và người có tầm nhìn tỏa sáng, cũng là nơi sẵn sàng chào đón những người trẻ, những người có khao khát được tham gia.

GE Research đang thực hiện hàng chục dự án nhằm định hình quá trình chuyển đổi năng lượng, nâng cao lĩnh vực chăm sóc sức khỏe chính xác và tạo nên tương lai của ngành hàng không. Trên thực tế, vượt qua những giới hạn và thách thức là cách GE phát triển.

GE Research cũng là nơi bạn sẽ gặp được Rick Arthur - Giám đốc cấp cao về nghiên cứu các phương pháp điện toán tiên tiến. Rick chính là động lực khiến GE quyết định sử dụng công nghệ điện toán hiệu năng cao (HPC) trong quá trình phát triển và cải tiến sản phẩm.

Nói một cách đơn giản, HPC là công nghệ mạnh mẽ giúp thúc đẩy các ứng dụng đột phá của các mô hình tính toán và mô phỏng hướng tới những khám phá mới lạ và sự hiểu biết chuyên sâu. Các hệ thống HPC vận hành nhanh hơn một máy tính để bàn thông thường nhờ khả năng xử lý dữ liệu lớn ở tốc độ cực cao (Đọc thêm về HPC tại đây).

Các mô hình khai thác HPC đẩy mạnh tính hiện thực, độ chính xác và độ tin cậy ngày càng cao để cung cấp thông tin nghiên cứu về nguyên nhân và tác động cũng như hạn chế của giải pháp. (Rick giải thích khái niệm của Model Maturity Web tại đây).

Tại GE, HPC là giải pháp quan trọng đối với việc thiết kế, cung cấp và bảo dưỡng máy móc phức tạp trong ngành công nghiệp. Ví dụ như việc hợp tác của GE trong chương trình “Cuộc cách mạng sáng chế động cơ bền vững” (RISE) với mục đích giảm mức tiêu thụ nhiên liệu động cơ hàng không và lượng khí thải CO2, hướng tới mục tiêu phát triển động cơ đẩy không cacbon. Trọng tâm của chương trình là kiến ​​trúc động cơ quạt mở tiên tiến (Tại sao bây giờ là thời đại của kiến trúc động cơ cánh quạt mở?) và việc sử dụng nhiên liệu hydro. Để đạt được mục tiêu này, GE sử dụng các mô phỏng có độ chính xác cao để khám phá tính chất vật lý trong các thiết kế chính liên quan đến việc sử dụng nhiên liệu hydro cho ngành hàng không (chi phí/km, khối lượng/jun, phạm vi/công suất tích hợp).

CFM RISE - Kiến trúc động cơ cánh quạt mở.

Những mô phỏng như mô hình vật lý luồng không khí sử dụng HPC, hay những hệ thống siêu máy tính tiên tiến nhất được tìm thấy tại các phòng thí nghiệm quốc gia của chính phủ Hoa Kỳ. Việc cho phép các công ty như GE cạnh tranh để tiếp cận với hệ thống siêu máy tính quốc gia đóng góp quan trọng giúp hỗ trợ phòng thí nghiệm Hoa Kỳ. Rick ủng hộ việc tăng cường kết nối giữa ngành với các phòng thí nghiệm quốc gia và tiếp cận siêu máy tính để đạt được các mục tiêu chung hơn nữa trong các lĩnh vực như phát triển bền vững.

Rick cũng đại diện cho GE trong một số hội đồng cố vấn của chính phủ và cộng đồng chuyên gia, thông tin cho các nhà hoạch định chính sách về giá trị và sự cần thiết của việc tận dụng các nguồn lực quốc gia vì an ninh quốc gia và khả năng cạnh tranh toàn cầu.

Vào tháng 8 năm 2022, Rick tham dự buổi ra mắt siêu máy tính Frontier của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge. Frontier là hệ thống đầu tiên trên thế giới tuyên bố hiệu suất exascale với khả năng tính toán một tỷ tỷ phép tính chỉ vỏn vẹn trong một giây.

Khả năng mở rộng này cho phép hỗ trợ mô hình hóa và các nhiệm vụ nghiên cứu khoa học phức tạp, từ đó tạo ra những bước đột phá mạnh mẽ trong tương lai (để tìm hiểu thêm về hệ thống điện toán exascale, vui lòng truy cập “Điện toán exascale là gì?” và “Con đường đến điện toán exascale” ).

Ngay sau khi siêu máy tính Frontier ra mắt, Rick đã tham gia vào một buổi thuyết trình trước các nhân viên của Capitol Hill với chủ đề “Một biên giới mới: Tận dụng khả năng máy tính hiệu suất cao của Hoa Kỳ trong kỷ nguyên Exascale” do Quỹ Sáng tạo & Công nghệ Thông tin (ITIF) tổ chức.

Tại đây, Rick đã cùng với các chuyên gia trong ngành và Thượng nghị sĩ Hoa Kỳ Marsha Blackburn (R-TN) thảo luận về giá trị của các hệ thống điện toán exascale đối với nghiên cứu khoa học và thúc đẩy khả năng cạnh tranh của ngành công nghệ cao.

Rick đã tham dự buổi ra mắt hệ thống Frontier tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge vào tháng 8 năm 2022.

Năm ngoái, Rick đã cùng với các đại diện của 3M và General Motors thuyết trình trước các ủy viên quốc hội về tầm quan trọng của trí tuệ nhân tạo trong chương trình “Thúc đẩy khả năng cạnh tranh và đổi mới của Hoa Kỳ: Kỷ nguyên khoa học mới cho các ngành công nghiệp chuyển đổi”.

Vào tháng 1 năm 2023, nhóm đã được công nhận vì những đóng góp và dịch vụ của họ; những người thuyết trình, bao gồm cả Rick, đã được trao Giải thưởng Thành tựu Năng lượng của Bộ trưởng, giải thưởng được Bộ trưởng Năng lượng Hoa Kỳ Jennifer M. Granholm và Thứ trưởng David Turk trao trực tuyến.

Trong tương lai, Rick có kế hoạch tham gia hoạt động vận động cho HPC, bao gồm các chức vụ sau:

• Ủy ban cố vấn Điện toán khoa học tiên tiến, Văn phòng Khoa học DOE.
• Exascale Computing Project Industry Council, đại diện liên lạc kỹ thuật cho GE.
• Đồng Chủ tịch Hội nghị bàn tròn về Điện toán nâng cao và Hội đồng về năng lực cạnh tranh Hoa Kỳ.
• Ủy ban tích hợp kỹ thuật số, AIAA.

Rick khẳng định “Để có thể cạnh tranh toàn cầu trong bối cảnh công nghệ ngày nay đòi hỏi phải có mô hình tính toán, mô phỏng và phân tích. Đây không đơn giản chỉ là sự lựa chọn mà đây là cách khoa học kỹ thuật tương lai phát triển. An ninh quốc gia và sự phát triển kinh tế sẽ phụ thuộc vào quan hệ đối tác công - tư, thúc đẩy các nguồn cung quan trọng hỗ trợ các lĩnh vực công nghệ cao, từ lực lượng lao động đến các công cụ phần mềm và cơ sở hạ tầng phần cứng”.

GE sẽ tiếp tục những hợp tác này để xây dựng một thế giới phù hợp với tất cả mọi người.