第547章 極限滿載狀態(3000字)
第547章 極限滿載狀態(3000字)
行政助理咽了一口唾沫,壓低聲音:「周總————這個數據————是不是系統出了Bug?
昨晚咱們不是都下班了嗎?誰在跑任務?要不要我再去找超算中心申訴一下?」
「不用了,我知道原因。」周明輝沉默地將報表折了兩折,塞進了西裝口袋裡。
然後抬頭。
看向了正坐在操作台前,安靜地聽老李講解技術架構的王賀。
老李的對接講述已經進入尾聲。
老李清了清嗓子,喝了口水,繼續道:「目前的問題是,當佩戴者處於運動狀態或者情緒波動較大時,肌電偽跡和運動偽跡會嚴重污染信號。我們嘗試過增加帶通濾波器的階數,也試過用深度學習模型去做端到端的降噪,甚至還引入了自適應卡爾曼濾波器。效果都不好。因為這些方法有一個共同的底層缺陷。」
「那就是它們都默認腦電信號是平穩隨機過程。也就是說,這些算法假設信號的統計特性在短時間內是不變的。但這個假設在真實的生物場景下根本站不住腳。人腦不是一台恆定輸出的信號發生器。神經元的放電模式,會隨著注意力轉移、情緒變化、乃至呼吸節律的微小波動,發生非線性的動態跳變。」
「而在這些跳變發生的瞬間,ICA和CSP的分離矩陣就會失效。信噪比會在零點幾秒內暴跌兩個數量級。這就是我們卡了三年都沒突破的核心瓶頸。」
周明輝等老李說完最後一段後走上前,語氣如常道:「王先生,基本情況就是這些了。您看,準備什麼時候開始?」
王賀略作思索後,開口道:「現在就行。」
周明輝點了點頭,「您打算怎麼做?需要我安排團隊配合什麼?」
「不用安排。跟著我做就行。」
王賀從旁邊的座位上站起身來,走到了主操作台正中央的位置坐了下來。
他的十指落在了鍵盤上。操作台前的三塊工業顯示器亮起了命令行終端的黑色界面。
先是一行極其簡短的SheII命令被敲入。
屏幕上立刻刷出了超算集群當前的資源分配狀態圖。
六萬一千四百四十顆核心。百分之九十七空閒。
王賀掃了一眼狀態圖後,先調出了一個新的腳本編輯器。
開始從零編寫。
周圍的幾名工程師見狀,紛紛湊了過來。
他們的表情從最開始的禮貌性圍觀,逐漸發生了微妙的變化。
首先讓他們感到意外的,是王賀的打字速度。
和網絡上那些搞直播的網文作者不一樣,那種網文作者,在高速碼字的時候,其實有五成以上的手指運動都是無用的,因為普通人在高速碼字的時候,必然會出現大量錯誤,這也就代表著普通人用鍵盤,會不停摁下刪除鍵。
然而,王賀的指法,可以說極其流暢,幾乎不存在任何停頓和回刪。
代碼一行接一行地從他的指尖流淌出來,就像是直接從大腦里複製粘貼到屏幕上一樣。
但更讓他們震驚的,是代碼本身的內容。
「等等————他在寫什麼?」
眼鏡工程師湊近了屏幕,瞳孔驟縮。
屏幕上正在成型的代碼,赫然是一段基於C語言編寫的SLURM作業調度腳本。
腳本的結構極其清晰。頭部的資源申請參數精確到了每一個計算節點的核心分配數,內存上限和進程間通信拓撲。甚至連節點之間的MPI通信緩衝區大小,都被手動指定到了字節級別。
「他————他會用SLURM?」
眼鏡工程師不由自主地回頭看了一眼身後的老李。
老李的表情已經僵住了。
要知道,就在昨晚,老李還善意地提出要留下來給王賀當打字員。
因為在他的認知中,王賀這種搞體育的人,就算懂腦機接口理論,也大概不具備操作超級計算機的能力。
但眼前的事實,卻讓老李大跌眼鏡,王賀不僅會用SLURM。而且從他那套資源分配參數的寫法來看,其對超算底層架構的理解,甚至比老李他們這群已經摸索了好幾天的博士團隊還要更加深入。
吭哧吭哧調了好幾天都沒完全搞懂的節點拓撲和MPI通信延遲優化策略。王賀用了不到三十秒,就在代碼的注釋里寫得明明白白。
此時,代碼還在繼續。在完成了底層的資源調度框架後,王賀開始編寫核心的計算邏輯。
這部分代碼的內容,讓圍觀的工程師們徹底沉默了下來。
因為他們看出來了,王賀————似乎在重寫強腦科技的降噪算法。
注意,不是修改和優化。是從底層模型開始完完整整地重寫。
老李在講解技術對接時提到過,他們目前的核心瓶頸在於ICA和CSP這類經典算法無法處理非平穩信號。
而王賀此刻在屏幕上構建的,是一個完全不同的數學框架。他在一個所有工程師都看不太懂但又覺得似曾相識的數學架構上,搭建了一套全新的空間拓撲濾波器。
該濾波器的核心邏輯是。將微電極陣列上六萬零四百個採樣通道所捕獲的全部腦電數據視為一個統一的高維流形。也就是把整個大腦皮層的電活動看作一個高維空間中的幾何曲面。每一個時間點上的六萬多個電極數據,組成了這個曲面上的一個點。
當大腦的神經元在正常放電時,這些點會沿著流形上某些特定的低維子空間運動,形成穩定的軌跡。而當肌電偽跡或運動噪聲介入時,這些點會被擾動到流形之外的位置,偏離正常軌跡。王賀的算法所做的事情,就是利用持久同調來識別這些軌跡的拓撲不變量。
然後以此為標尺,將所有偏離正常拓撲結構的數據點自動判定為噪聲,進行精確剝離。這種方法的妙處在於拓撲不變量與信號的幅度和頻率無關,只與形狀有關。所以無論腦電信號如何非平穩地跳變,只要大腦神經元的底層放電模式保持著同樣的拓撲結構,濾波器就能將其和噪聲區分開來。
就算看不懂上面嘰里咕嚕說的什麼,也能用一個更直接的方式來描述,簡單來說,就是王賀在數分鐘內,徹徹底底地將他們的技術疊代翻新了一遍,而且做得比他們更優秀。
老李額頭上已經沁出了細密的汗珠。
他是搞神經信號處理的博士,不是搞純數學的。但他對拓撲數據分析這個前沿交叉領域並非完全陌生。
早在兩年前,就有幾篇頂刊論文提出過利用持久同調來分析神經元集群放電模式的理論可能性。
但那些論文全部停留在理論層面。因為持久同調的計算複雜度極高。對一個包含六萬個採樣通道的高維數據集進行實時的拓撲不變量提取,所需的算力是天文數字。
普通的工作站跑一幀數據大概需要幾十分鐘。而腦機接口要求的是毫秒級的實時響應。
所以那些論文的結論無一例外地寫著「受限於當前算力瓶頸,該方法暫無工程化可能」。
但王賀,當著他的面,輕鬆把這個問題給解決了。
此時,代碼仍在持續輸入。
王賀在完成了拓撲濾波器的核心數學模型後,開始編寫並行化的分布式執行框架。
這一段的代碼量很大,涉及大量的MPI進程通信和負載均衡調度邏輯。
但王賀的編寫速度絲毫沒有放慢。
他對六萬顆核心的調度策略非常考究,不像普通人一樣去暴力窮舉,壓榨算力。
王賀對於這台超算的用法,可以說極其講究,沒有一顆核心是閒置的,也沒有一顆核心被過載的。
此時。
周明輝就站在王賀身後不到兩米的地方。
他的視線沒放在代碼上。
因為他雖然懂技術,但不可能像老李那樣去實時理解每一行代碼的含義。
他在觀察的是老李和那群工程師的表情。
周明輝看到,老李的嘴巴從三分鐘前開始就沒有合攏過。一旁眼鏡工程師的手指無意識地抓著自己的頭髮,另外幾名工程師的身體也不由自主地前傾。
看著超算的狀態,周明輝逐漸明白了,王賀的確在昨晚一個人,將整台超級計算機從頭到尾跑了個遍。
而且不是亂跑。
稀里糊塗榨乾超算的算力,其實並不是難事,就像你隨便下載個木馬病毒,也能把家用電腦搞壞。
但王賀昨晚對這台超算的使用,是一種接近極限的滿載驅動。
何為極限滿載?
通俗來講就是精準卡在了超算硬體性能的天花板上。再往上多分配哪怕百分之零點零幾的算力,就有可能觸發熱保護機制導致節點宕機。
就像是拉力賽車的車手一樣,每一個優秀的車手都會將賽車的性能發揮到極致,多踩一絲油門,就會翻車,少踩一絲油門,成績就會掉出榜單。
而王賀,精確地將負載控制在了紅線以下零點零三個百分點的位置。沒有造成任何硬體損傷。
這種操作水平,堪稱是對超算硬體從物理層到通信層到調度層的全方位理解的結果。
想到這,周明輝的手微微顫了一下。
他深深地呼了一口氣。
行政助理咽了一口唾沫,壓低聲音:「周總————這個數據————是不是系統出了Bug?
昨晚咱們不是都下班了嗎?誰在跑任務?要不要我再去找超算中心申訴一下?」
「不用了,我知道原因。」周明輝沉默地將報表折了兩折,塞進了西裝口袋裡。
然後抬頭。
看向了正坐在操作台前,安靜地聽老李講解技術架構的王賀。
老李的對接講述已經進入尾聲。
老李清了清嗓子,喝了口水,繼續道:「目前的問題是,當佩戴者處於運動狀態或者情緒波動較大時,肌電偽跡和運動偽跡會嚴重污染信號。我們嘗試過增加帶通濾波器的階數,也試過用深度學習模型去做端到端的降噪,甚至還引入了自適應卡爾曼濾波器。效果都不好。因為這些方法有一個共同的底層缺陷。」
「那就是它們都默認腦電信號是平穩隨機過程。也就是說,這些算法假設信號的統計特性在短時間內是不變的。但這個假設在真實的生物場景下根本站不住腳。人腦不是一台恆定輸出的信號發生器。神經元的放電模式,會隨著注意力轉移、情緒變化、乃至呼吸節律的微小波動,發生非線性的動態跳變。」
「而在這些跳變發生的瞬間,ICA和CSP的分離矩陣就會失效。信噪比會在零點幾秒內暴跌兩個數量級。這就是我們卡了三年都沒突破的核心瓶頸。」
周明輝等老李說完最後一段後走上前,語氣如常道:「王先生,基本情況就是這些了。您看,準備什麼時候開始?」
王賀略作思索後,開口道:「現在就行。」
周明輝點了點頭,「您打算怎麼做?需要我安排團隊配合什麼?」
「不用安排。跟著我做就行。」
王賀從旁邊的座位上站起身來,走到了主操作台正中央的位置坐了下來。
他的十指落在了鍵盤上。操作台前的三塊工業顯示器亮起了命令行終端的黑色界面。
先是一行極其簡短的SheII命令被敲入。
屏幕上立刻刷出了超算集群當前的資源分配狀態圖。
六萬一千四百四十顆核心。百分之九十七空閒。
王賀掃了一眼狀態圖後,先調出了一個新的腳本編輯器。
開始從零編寫。
周圍的幾名工程師見狀,紛紛湊了過來。
他們的表情從最開始的禮貌性圍觀,逐漸發生了微妙的變化。
首先讓他們感到意外的,是王賀的打字速度。
和網絡上那些搞直播的網文作者不一樣,那種網文作者,在高速碼字的時候,其實有五成以上的手指運動都是無用的,因為普通人在高速碼字的時候,必然會出現大量錯誤,這也就代表著普通人用鍵盤,會不停摁下刪除鍵。
然而,王賀的指法,可以說極其流暢,幾乎不存在任何停頓和回刪。
代碼一行接一行地從他的指尖流淌出來,就像是直接從大腦里複製粘貼到屏幕上一樣。
但更讓他們震驚的,是代碼本身的內容。
「等等————他在寫什麼?」
眼鏡工程師湊近了屏幕,瞳孔驟縮。
屏幕上正在成型的代碼,赫然是一段基於C語言編寫的SLURM作業調度腳本。
腳本的結構極其清晰。頭部的資源申請參數精確到了每一個計算節點的核心分配數,內存上限和進程間通信拓撲。甚至連節點之間的MPI通信緩衝區大小,都被手動指定到了字節級別。
「他————他會用SLURM?」
眼鏡工程師不由自主地回頭看了一眼身後的老李。
老李的表情已經僵住了。
要知道,就在昨晚,老李還善意地提出要留下來給王賀當打字員。
因為在他的認知中,王賀這種搞體育的人,就算懂腦機接口理論,也大概不具備操作超級計算機的能力。
但眼前的事實,卻讓老李大跌眼鏡,王賀不僅會用SLURM。而且從他那套資源分配參數的寫法來看,其對超算底層架構的理解,甚至比老李他們這群已經摸索了好幾天的博士團隊還要更加深入。
吭哧吭哧調了好幾天都沒完全搞懂的節點拓撲和MPI通信延遲優化策略。王賀用了不到三十秒,就在代碼的注釋里寫得明明白白。
此時,代碼還在繼續。在完成了底層的資源調度框架後,王賀開始編寫核心的計算邏輯。
這部分代碼的內容,讓圍觀的工程師們徹底沉默了下來。
因為他們看出來了,王賀————似乎在重寫強腦科技的降噪算法。
注意,不是修改和優化。是從底層模型開始完完整整地重寫。
老李在講解技術對接時提到過,他們目前的核心瓶頸在於ICA和CSP這類經典算法無法處理非平穩信號。
而王賀此刻在屏幕上構建的,是一個完全不同的數學框架。他在一個所有工程師都看不太懂但又覺得似曾相識的數學架構上,搭建了一套全新的空間拓撲濾波器。
該濾波器的核心邏輯是。將微電極陣列上六萬零四百個採樣通道所捕獲的全部腦電數據視為一個統一的高維流形。也就是把整個大腦皮層的電活動看作一個高維空間中的幾何曲面。每一個時間點上的六萬多個電極數據,組成了這個曲面上的一個點。
當大腦的神經元在正常放電時,這些點會沿著流形上某些特定的低維子空間運動,形成穩定的軌跡。而當肌電偽跡或運動噪聲介入時,這些點會被擾動到流形之外的位置,偏離正常軌跡。王賀的算法所做的事情,就是利用持久同調來識別這些軌跡的拓撲不變量。
然後以此為標尺,將所有偏離正常拓撲結構的數據點自動判定為噪聲,進行精確剝離。這種方法的妙處在於拓撲不變量與信號的幅度和頻率無關,只與形狀有關。所以無論腦電信號如何非平穩地跳變,只要大腦神經元的底層放電模式保持著同樣的拓撲結構,濾波器就能將其和噪聲區分開來。
就算看不懂上面嘰里咕嚕說的什麼,也能用一個更直接的方式來描述,簡單來說,就是王賀在數分鐘內,徹徹底底地將他們的技術疊代翻新了一遍,而且做得比他們更優秀。
老李額頭上已經沁出了細密的汗珠。
他是搞神經信號處理的博士,不是搞純數學的。但他對拓撲數據分析這個前沿交叉領域並非完全陌生。
早在兩年前,就有幾篇頂刊論文提出過利用持久同調來分析神經元集群放電模式的理論可能性。
但那些論文全部停留在理論層面。因為持久同調的計算複雜度極高。對一個包含六萬個採樣通道的高維數據集進行實時的拓撲不變量提取,所需的算力是天文數字。
普通的工作站跑一幀數據大概需要幾十分鐘。而腦機接口要求的是毫秒級的實時響應。
所以那些論文的結論無一例外地寫著「受限於當前算力瓶頸,該方法暫無工程化可能」。
但王賀,當著他的面,輕鬆把這個問題給解決了。
此時,代碼仍在持續輸入。
王賀在完成了拓撲濾波器的核心數學模型後,開始編寫並行化的分布式執行框架。
這一段的代碼量很大,涉及大量的MPI進程通信和負載均衡調度邏輯。
但王賀的編寫速度絲毫沒有放慢。
他對六萬顆核心的調度策略非常考究,不像普通人一樣去暴力窮舉,壓榨算力。
王賀對於這台超算的用法,可以說極其講究,沒有一顆核心是閒置的,也沒有一顆核心被過載的。
此時。
周明輝就站在王賀身後不到兩米的地方。
他的視線沒放在代碼上。
因為他雖然懂技術,但不可能像老李那樣去實時理解每一行代碼的含義。
他在觀察的是老李和那群工程師的表情。
周明輝看到,老李的嘴巴從三分鐘前開始就沒有合攏過。一旁眼鏡工程師的手指無意識地抓著自己的頭髮,另外幾名工程師的身體也不由自主地前傾。
看著超算的狀態,周明輝逐漸明白了,王賀的確在昨晚一個人,將整台超級計算機從頭到尾跑了個遍。
而且不是亂跑。
稀里糊塗榨乾超算的算力,其實並不是難事,就像你隨便下載個木馬病毒,也能把家用電腦搞壞。
但王賀昨晚對這台超算的使用,是一種接近極限的滿載驅動。
何為極限滿載?
通俗來講就是精準卡在了超算硬體性能的天花板上。再往上多分配哪怕百分之零點零幾的算力,就有可能觸發熱保護機制導致節點宕機。
就像是拉力賽車的車手一樣,每一個優秀的車手都會將賽車的性能發揮到極致,多踩一絲油門,就會翻車,少踩一絲油門,成績就會掉出榜單。
而王賀,精確地將負載控制在了紅線以下零點零三個百分點的位置。沒有造成任何硬體損傷。
這種操作水平,堪稱是對超算硬體從物理層到通信層到調度層的全方位理解的結果。
想到這,周明輝的手微微顫了一下。
他深深地呼了一口氣。