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Wolfram Mathematica 15 系列:(超级)计算服务(配有GPU)

Wolfram Mathematica 15 系列:(超级)计算服务(配有GPU) 卡贝软件
2026-08-31
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 Wolfram 计算服务处理所有配置和编排工作,让您能够即时、稳健地以超级计算机规模运行任何 Wolfram 计算,并可访问大规模并行计算、大容量内存、大型 GPU等资源。

MATHEMATICA-全球领先的现代技术计算系统

Wolfram Mathematica 15 系列:新增AI Assistant工具

Wolfram Mathematica 15 系列:Wolfram Foundation Tool


Wolfram 计算服务

即时扩展您的 Wolfram 计算能力

无需配置的超级计算体验


  • 适用于任意规模的研究、开发与生产工作负载

  • 配备稳健的任务管理与监控机制

  • 无需安装或配置,可从任何 Wolfram 系统直接运行

  • 无需额外订阅,使用 Wolfram 服务积分即可


Wolfram 计算服务的主要功能



机器实例类别

Wolfram 计算服务提供四种机器类别,以满足多样化的计算需求。


基础型:适用于常规计算

基础实例提供资源均衡且经济高效的计算方案,适用于日常计算任务(如求解数值系统、批量创建可视化图表等)。


内存型:用于内存密集型任务

内存实例专注于高内存计算(如图论计算、穷举组合搜索、高分辨率图像和视频处理等)。


计算型:用于计算密集型任务

计算实例专注于内核数量较大的任务,可与 Wolfram 语言并行计算配合使用。


GPU:对于通过使用 GPU 加速的任务

GPU 实例提供一个或多个本地连接的 GPU,用于加速神经网络的训练/推理、CUDALink 编程和其他 GPU 计算


完全掌控您的计算成本

Wolfram 计算服务作业消耗服务积分,可根据需要购买。您可以在 Wolfram 账户面板上监控服务积分余额和使用情况,并随时充值。所有任务均可配置特定的积分限额或时间限制


优化与 GPU 加速持续推进

Wolfram 语言内置大量算法复杂的函数,我们一直在持续提升它们的运行效率。性能提升一部分来源于采用全新算法(其中不少是我们自主研发的算法);另一部分则来自新增硬件加速支持,尤其是 GPU 加速。


在 15 版本中,系统各处都带来大量性能优化。对于配备 NVIDIA 显卡的用户,核心线性代数与核心图论功能还新增了(实验性)加速能力。借助Method->"HybridCPUGPU",诸如LinearSolve这类函数可以自动同时调用 CPU 与 GPU 硬件,在处理 10000×10000 矩阵这类场景下,实现性能的大幅跃升。


高效利用 GPU 的一大难题,是需要让运算所用的数据驻留在 GPU 显存当中。在《Wolfram 语言与 Mathematica 14.2 版本发布:大数据、计算与人工智能的交汇》一文中,我们引入了GPUArray,专门用于将数据存放在 GPU 显存。后续每一个版本,我们都在让更多函数可以直接对GPUArray对象执行运算。


15 版本新增了一批基于 GPU 的数组重排函数。举个例子,这里有一个 2000×2000 的 GPU 数组:

只要你的计算机配有适配的 GPU,就可以高效生成另一个 GPU 数组,它的维度形态和原始数组差异很大。

使用 GPU 目前仍然存在不少繁琐问题:不同 GPU、不同计算机系统的硬件能力各不相同。我们正在系统性地为更多 GPU 硬件配置适配更多函数,为每一种场景编写高度优化的 GPU 内核程序。


事实上,除 GPU 之外,适配各类硬件还存在诸多复杂问题。举例来说,15 版本为LinearSolve求解稀疏数组新增了Method->"MUMPS"求解器,在 ARM、苹果自研等处理器平台上,大幅加快大规模数值偏微分方程求解这类任务的运算速度


将 CUDA 内核作为外部函数调用

如果你希望自行编写 GPU 代码,并把它集成到 Wolfram 语言当中该怎么做?15.0 版本提供了一种全新机制,可以创建能够执行 CUDA 内核的ExternalFunction(外部函数)对象。注意该功能仅可在支持 CUDA、并且安装了对应显卡的设备上使用。下面这个示例直接传入原生 CUDA‑C++ 代码,生成一个可运行这段代码的外部函数:

接下来创建一份保存在 GPU 显存中的GPUArray

在该数组上运行刚才定义好的 CUDA 函数:

得到运行结果(本例中这个 CUDA 内核实现的逻辑十分简单:为数组里每一个元素加上 1000)。

CUDA 代码本身层级很低,很容易变得冗长复杂。因此 15.0 版本还提供另一种 GPU 开发途径:基于 Wolfram 编译器,使用 Wolfram 语言来编写 GPU 程序,再通过LibraryFunction调用底层 CUDA 内置函数。下面是和前面完全相同功能的 CUDA 内核,改用 Wolfram 语言搭配 Wolfram 编译器实现:

和前面直接运行原生 CUDA 代码一样,可以直接执行并拿到运算结果。


Wolfram 计算服务现已支持 GPU

去年年底,我们正式推出 Wolfram Compute Services,旨在实现流畅、无缝的大规模远程计算任务。过去数月中我们为该服务新增了多项功能,现已全部内置集成至 15 版本。最关键的升级:Wolfram 计算服务除 CPU 资源以外,现在可以调度高端 GPU 算力。


只要你的 Wolfram 语言代码调试完成,即可直接通过RemoteBatchSubmit函数,将任务提交至 Wolfram Compute Services 云端运行。


下面是一个神经网络训练案例,任务被提交到 NVIDIA L40S GPU 上执行运算。

大约 40 分钟之后,我们收到一封邮件,提示计算结果已经就绪

随后我们即可取回计算结果:


Wolfram 计算服务还新增一项配置选项RemoteGeoZone,可以指定远程计算任务实际运行所在的地理区域;目前可选区域仅有 UnitedStates(美国) 和 EuropeanUnion(欧盟)。

Wolfram 计算服务当前依托公有云基础设施运行。与此同时我们正在研发高性能计算工具包(High‑Performance Computing Kit),未来用户可搭建私有集群、企业内部基础设施,并使其能够配合RemoteBatchSubmit远程任务提交接口使用。


Wolfram 计算服务Q&A


  • 如何在我的 Wolfram 产品中启用 Wolfram 计算服务?

若您在桌面端使用 Mathematica、Wolfram|One 或 Wolfram Engine 14.3, 运行 RemoteBatchSubmissionEnvironment["WolframBatch"]一次即可启用。 该功能目前在 Wolfram 云中已自动可用,未来版本的 Wolfram 桌面客户端也将支持。


  • 我可以提交哪些类型的计算任务?

Wolfram 计算服务支持独立任务和阵列任务。独立任务启动单个计算实例。阵列任务根据输入数组的规模自动启动多个计算实例。您可以指定输入数组在计算实例间的分配方式。更多信息请参阅 RemoteBatchSubmit 和 RemoteBatchMapSubmit 的文档。


  • 支持哪些版本的 Wolfram 语言?

Wolfram 计算服务的批量任务需通过 Wolfram 语言 14.3 或更高版本提交。提交的任务始终使用最新发布的 Wolfram Engine 执行。


  • 必须购买服务积分才能使用 Wolfram 计算服务吗?

不一定。许多 Wolfram 订阅计划包含少量服务积分,足以尝试小型远程任务。 对于更大规模或更频繁的计算,您可以随时购买额外积分。 也可设置自定义额度的自动充值功能,便于保持账户余额充足。


  • Wolfram 计算服务在什么环境下运行?

Wolfram 计算服务作业在 Wolfram Engine Docker 镜像下运行,该镜像使用 Ubuntu Linux 系统。


  • 计算结果的存储选项有哪些?

计算结果将由 Wolfram 计算服务临时存储 14 天,期间您可以下载并存储至本地。您也可使用 CloudPut 等函数或 AWS 服务连接将结果上传至 Wolfram Cloud 或其他云存储服务。


*上海卡贝信息技术有限公司是WOLFRAM MATHEMATICA中国区合作伙伴,如果您对MATHEMATICA感兴趣,有任何需要,欢迎与我们联系!

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