Mexican Technical Institute/Technological Institute of Tijuana
Melakukan Penelitian Ilmu Sosial Terbaik dengan Komputasi Evolusioner pada IBM Power Systems
Ketahui lebih lanjut

Technological Institute of Tijuana sedang melakukan penelitian pada berbagai domain dunia nyata yang membutuhkan machine learning, termasuk masalah ilmu sosial. Infrastruktur x86 mereka tidak memiliki kinerja dan skalabilitas yang dibutuhkan untuk mencapai apa yang mereka cari. Lembaga ini menerapkan IBM Cloud Private dan Docker pada IBM Power Systems S822LC untuk Komputasi Kinerja Tinggi.

Tantangan bisnis

Technological Institute of Tijuana sedang bersiap untuk melakukan penelitian terbaik di berbagai bidang yang membutuhkan machine learning dan pengoptimalan, termasuk isu-isu ilmu sosial. Infrastruktur x86 mereka tidak memiliki performa dan skalabilitas yang dibutuhkan untuk melakukan komputasi yang dibutuhkan oleh pekerjaan tersebut.

Transformasi

Technological Institute of Tijuana bekerja sama dengan IBM untuk membangun infrastruktur TI untuk penelitian terbaik dengan IBM Cloud Private dan Docker pada IBM Power Systems S822LC untuk Komputasi Performa Tinggi, mengembangkan sistem machine learning mereka sendiri berdasarkan komputasi evolusioner.

Hasil Lebih dari 100x lebih cepat
waktu komputasi vs. x86
Waktu pemrosesan berkurang
dari 4 jam hingga satu menit
Skalabilitas hingga lebih dari 1 juta
titik data dan ratusan ribu fitur
Kisah tantangan bisnis
Membangun Infrastruktur TI untuk Riset Teratas

Technological Institute of Tijuana adalah sebuah institusi pendidikan tinggi yang terletak di Tijuana, Baja California, Meksiko. Institut ini didirikan pada tanggal 17 September 1971 dan merupakan salah satu institusi pendidikan tinggi pertama di negara bagian ini. Di antara kedua kampus ini, terdapat total 21 program sarjana, 6 program magister, dan 3 program doktor, yang menjadi sumber utama talenta profesional dan ilmiah di wilayah ini. Fungsinya adalah untuk menyediakan layanan pendidikan tinggi di tingkat sarjana, master dan doktoral berdasarkan kebutuhan skill di wilayah tersebut.

Lembaga ini telah melakukan penelitian tentang masalah dunia nyata yang dapat diatasi dengan teknik machine learning, seperti pola imigrasi manusia dan masalah ilmu sosial lainnya yang relevan dengan kota-kota perbatasan antara Meksiko dan Amerika Serikat. Mereka memiliki kumpulan data yang sangat besar di mana mereka mengembangkan algoritma mereka sendiri. Algoritma ini akan digunakan untuk membuat prediksi tentang pola migrasi manusia dan masalah lain yang mempengaruhi masyarakat. Mereka mulai menentukan apakah infrastruktur mereka yang ada memiliki kemampuan yang dibutuhkan untuk melakukan penelitian tentang masalah ini di tingkat tertinggi.

Lembaga ini memiliki server Dell dengan prosesor Intel Xeon untuk laboratorium penelitian mereka. Tim sampai pada kesimpulan bahwa server-server ini tidak akan memiliki bandwidth dan kemampuan yang dibutuhkan untuk melakukan penelitian yang ingin mereka lakukan dengan big data, terutama untuk melakukan proses optimasi dan pembelajaran yang kompleks. Mereka membutuhkan server yang dipercepat dengan GPU untuk menangani beban kerja komputasi berkinerja tinggi. Server-server ini juga harus ditingkatkan untuk memenuhi permintaan set data mereka.    

Dr. Leonardo Trujillo, seorang Profesor Riset di Technological Institute of Tijuana di Departemen Teknik Elektro dan Elektronik, mulai meneliti infrastruktur TI untuk komputasi berkinerja tinggi yang memungkinkan mereka melakukan penelitian di tingkat tertinggi. Mereka tahu tentang hubungan antara IBM dan NVIDIA untuk AI perusahaan dan komputasi berkinerja tinggi, sehingga mereka mulai melirik Power Systems untuk membangun infrastruktur penelitian mereka. Setelah berbicara dengan IBM dan meneliti Power Systems untuk komputasi berkinerja tinggi, tim yakin bahwa inilah arah yang harus mereka tuju. Mereka mulai membangun infrastruktur penelitian baru mereka dengan IBM Power Systems.      

Kisah transformasi
Waktu Komputasi Lebih Cepat dan Peningkatan Skalabilitas

Bekerja sama dengan IBM, Technological Institute of Tijuana mengadopsi IBM Cloud Private pada Power Systems S822LC untuk Komputasi Berkinerja Tinggi. Power Systems S822LC untuk Komputasi Berkinerja Tinggi adalah server yang dipercepat dengan GPU NVIDIA Tesla dan teknologi NVLink untuk komunikasi CPU ke GPU yang lebih cepat. IBM Cloud Private on Power adalah platform Kubernetes terbuka yang membantu para pengembang dengan mudah membangun dan menerapkan aplikasi dalam kontainer. Dengan IBM Cloud Private on Power, Dr. Trujillo dan timnya bisa merasa percaya diri dalam menerapkan aplikasi komputasi berkinerja tinggi mereka dengan cepat di lingkungan cloud pribadi on-prem dengan aman dan dengan ketersediaan terbaik.  

Lembaga ini juga menerapkan kontainer Docker pada infrastruktur IBM Power Systems mereka yang baru. Docker menyediakan perangkat lunak kontainer perusahaan yang ideal bagi para pengembang yang ingin memulai dengan aplikasi berbasis kontainer. Dengan menggunakan Docker di IBM Power Systems, Dr. Trujillo dan timnya dapat mengkontainerisasi algoritme AI mereka untuk melakukan pencarian spesifik pada kumpulan data yang besar. Mereka dapat membagi pencarian dalam kumpulan big data menjadi beberapa segmen dan meluncurkan kontainer Docker yang akan fokus hanya pada pencarian spesifik tersebut, yang mengurangi waktu yang dihabiskan untuk mencari insight tertentu dan memungkinkan mereka untuk melakukan pola pencarian canggih dengan cara yang sangat sederhana dan efisien.      

Dengan IBM Cloud Private dan Docker on Power Systems, tim ini mampu mengurangi waktu komputasi untuk beban kerja penelitian mereka dari sekitar 4 jam dengan infrastruktur Dell dan Intel Xeon yang lama menjadi hanya satu atau dua menit saja. Sebuah peningkatan kecepatan yang lebih dari 100 kali lipat. Dengan menggunakan teknologi NVIDIA NVLink pada IBM Power Systems, data ditransfer antara CPU dan GPU lebih cepat dibandingkan dengan arsitektur tradisional. IBM Power Systems memiliki bandwidth I/O hingga 5,6x lebih banyak daripada x86 server untuk mengurangi kemacetan untuk beban kerja komputasi berkinerja tinggi. Trujillo dan timnya juga dapat berbagi RAM di seluruh CPU dan GPU untuk performa yang lebih baik. Pendekatan berbasis kontainer juga mengurangi waktu penerapan dan kurva pembelajaran bagi para peneliti muda dan mahasiswa yang bergabung dengan lab mereka.

Dr. Trujillo dan timnya juga dapat meningkatkan skala lebih cepat dan lebih jauh dari sebelumnya dengan infrastruktur tradisional mereka yang lama. Skalabilitas sangat penting untuk pekerjaan yang mereka lakukan, karena memungkinkan mereka untuk lebih baik mengkarakterisasi dinamika model pencarian mereka dengan cara yang lebih tepat untuk aplikasi penelitian. Dengan infrastruktur tradisional mereka yang lama, mereka hanya dapat menjalankan workstation menggunakan 1.000 hingga 2.000 titik pencarian data. Sekarang, mereka dapat menskalakan ke lebih dari satu juta titik data dengan Power Systems. Skalabilitas ini memungkinkan mereka untuk mendapatkan insight baru ke dalam data mereka yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan. 

Kami bekerja di persimpangan antara komputasi evolusioner dan machine learning, sebuah bidang yang disebut Pemrograman Genetika, di mana dimungkinkan untuk secara otomatis menghasilkan alat prediksi yang mengesankan dengan menggunakan metode pencarian dan pengoptimalan yang canggih, tetapi untuk melakukannya diperlukan banyak daya komputasi, dan untungnya, platform HPC IBM POWER8 dengan GPU NVIDIA menyediakan lebih dari cukup. Dr. Leonardo Trujillo Profesor Riset Technological Institute of Tijuana
Kisah hasil
Memecahkan Masalah Ilmu Pengetahuan Sosial

Technological Institute of Tijuana sekarang memiliki infrastruktur TI yang mereka butuhkan untuk melakukan penelitian teratas pada banyak domain dunia nyata yang memerlukan machine learning canggih dan teknik pengoptimalan, termasuk masalah ilmu sosial. Di bidang ini, misalnya, machine learning dapat memungkinkan Dr. Trujillo dan tim mereka untuk menjelajahi pola imigrasi orang-orang yang datang ke perbatasan antara Meksiko dan AS, masalah yang sangat penting bagi kota Tijuana, karena ini adalah salah satu kota perbatasan terbesar dan terpenting di dunia. IBM Power Systems memiliki kinerja yang mereka butuhkan untuk komputasi kinerja tinggi modern dan beban kerja yang padat data. Dengan teknologi ini, tujuan mereka adalah untuk menghasilkan model komputasi yang dapat membantu mengklasifikasikan dan memprediksi pola imigrasi orang-orang yang datang ke Tijuana dan kota-kota perbatasan lainnya. Mereka juga melakukan proyek penelitian baru di bidang terkait, seperti mengembangkan algoritma AI baru dari awal, melakukan perbaikan kode otomatis dan peningkatan kode sistem perangkat lunak, memahami sifat nanoteknologi materi baru melalui machine learning, secara otomatis menghasilkan algoritma visi komputer, dan mengembangkan platform machine learning yang kuat untuk beragam domain. IBM Power Systems memiliki daya komputasi yang mereka butuhkan saat mereka mengambil inisiatif penelitian baru lainnya.   

Dr. Trujillo dan timnya sangat terkejut dengan betapa cepatnya kurva pembelajaran untuk memulai. Dalam waktu singkat, mereka dapat menjalankan platform komputasi berkinerja tinggi yang baru untuk memulai proyek-proyek penelitian baru. Mereka dengan cepat dapat menerapkan algoritme penelitian mereka ke infrastruktur baru dengan cepat untuk memulai inisiatif data.

Lembaga ini sekarang sedang mengerjakan langkah selanjutnya dalam mengimplementasikan IBM Watson Machine Learning Accelerator. Watson Machine Learning Accelerator membuat pembelajaran mendalam dan machine learning menjadi lebih mudah diakses dengan menggabungkan kerangka kerja pembelajaran mendalam sumber terbuka dengan alat pengembangan yang efisien dan server IBM Power Systems yang terakselerasi. Dengan Watson Machine Learning Accelerator, Dr. Trujillo dan timnya akan memiliki lingkungan yang lengkap untuk ilmu data, sehingga mereka dapat melakukan penelitian yang lebih kompleks dan berdampak. Mereka juga akan memiliki skalabilitas yang mereka butuhkan untuk menangani pembelajaran mendalam pada set data yang semakin besar.     

Selain itu, Dr. Leonardo Trujillo dan timnya juga ingin memperluas kemitraan dan hubungan mereka dengan lembaga penelitian dan universitas lain. Dengan IBM Cloud Private and Power Systems di pusat infrastruktur penelitian mereka, kolaborasi dengan institusi lain akan lebih efektif daripada melakukannya sendiri. Infrastruktur baru mereka juga membantu memperkuat status mereka di lembaga penelitian top di Meksiko dan Amerika Utara. Technological Institute of Tijuana berharap untuk memecahkan masalah ilmu sosial yang penting dengan IBM Power Systems.   

Dengan bantuan IBM dan GPU NVIDIA, kami dapat menangani masalah skala besar di banyak domain, menjelajahi ruang solusi yang memungkinkan dengan cara yang sangat efisien dan memungkinkan kami untuk membangun alat dan mengumpulkan insight yang sebelumnya di luar jangkauan kami. Dr. Leonardo Trujillo Profesor Riset Technological Institute of Tijuana
Logo Mexican Technical Institute
Mexican Technical Institute/Technological Institute of Tijuana

Technological Institute of Tijuana (tautan berada di luar ibm.com) adalah sebuah institusi pendidikan tinggi yang terletak di Tijuana, Baja California, Meksiko. Institut ini didirikan pada tanggal 17 September 1971 dan merupakan salah satu institusi pendidikan tinggi pertama di negara bagian ini. Di antara kedua kampus ini, terdapat total 21 program sarjana, 6 program magister, dan 3 program doktor, yang menjadi sumber utama talenta profesional dan ilmiah di wilayah ini. Fungsinya adalah untuk menyediakan layanan pendidikan tinggi di tingkat sarjana, master dan doktoral berdasarkan kebutuhan skill di wilayah tersebut.

Ambil langkah selanjutnya

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang server IBM Power Systems S822LC untuk Komputasi Berkinerja Tinggi, silakan hubungi perwakilan IBM atau Mitra Bisnis IBM.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang IBM Cloud Private on Power, silakan hubungi perwakilan IBM atau Mitra Bisnis IBM Anda, atau https://www.ibm.com/id-id/products/power-private-cloud-edition

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang IBM Watson Machine Learning Accelerator, silakan hubungi perwakilan IBM atau Mitra Bisnis IBM Anda, atau https://www.ibm.com/id-id/products/deep-learning-platform

Lihat lebih banyak studi kasus
Catatan kaki

© Hak Cipta IBM Corporation 2019. 1 New Orchard Road, Armonk, New York 10504-1722 Amerika Serikat. Diproduksi di Amerika Serikat, Maret 2019.

IBM, logo IBM, ibm.com, IBM Power Systems, IBM Watson dan IBM Cloud Private adalah merek dagang dari International Business Machines Corp., terdaftar di banyak yurisdiksi di seluruh dunia. Nama produk dan layanan lain mungkin merupakan merek dagang milik IBM atau perusahaan lain. Daftar merek dagang IBM saat ini tersedia di web di “Informasi hak cipta dan merek dagang” di ibm.com/legal/copytrade.shtml.

Tidak semua penawaran tersedia di setiap negara tempat IBM beroperasi.

Data kinerja dan contoh klien yang dikutip disajikan hanya untuk tujuan ilustrasi. Hasil kinerja aktual dapat bervariasi, tergantung pada konfigurasi dan kondisi pengoperasian tertentu.

Semua contoh klien yang dikutip atau dijelaskan disajikan sebagai ilustrasi tentang cara beberapa klien menggunakan produk IBM dan hasil yang mungkin telah mereka capai. Biaya lingkungan dan karakteristik kinerja yang sebenarnya akan bervariasi, tergantung pada konfigurasi dan kondisi tiap-tiap klien. Hubungi IBM untuk melihat apa yang bisa kami lakukan untuk Anda.

Klien bertanggung jawab untuk memastikan kepatuhan terhadap hukum dan peraturan yang berlaku. IBM tidak memberikan nasihat hukum atau menyatakan atau menjamin bahwa layanan atau produknya akan memastikan bahwa klien mematuhi hukum atau peraturan apa pun.

Pernyataan-pernyataan mengenai arah dan maksud IBM di masa depan dapat berubah atau ditarik tanpa pemberitahuan, dan hanya mewakili tujuan dan sasaran.