Konicaminolta

การใช้ HPC กับ AI ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลข้อมูล

องค์กรยุคใหม่ ต่างต้องเผชิญกับความท้าทายในการจัดการข้อมูลขนาดใหญ่ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นทุกวัน การตัดสินใจทางธุรกิจที่รวดเร็วและแม่นยำจึงกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการแข่งขัน ด้วยเหตุนี้ การผสานเทคโนโลยี High Performance Computing (HPC) เข้ากับระบบ Artificial Intelligence (AI) จึงเป็นคำตอบที่องค์กรยุคใหม่ต้องการ เพื่อรับมือกับความท้าทายและสร้างความได้เปรียบในการแข่งขันทางธุรกิจ

 

การใช้ HPC ร่วมกับ AI เพื่อเสริมประสิทธิภาพการประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูล

 

ทำความรู้จัก High Performance Computing (HPC)

HPC คืออะไร ?

High Performance Computing หรือ HPC เป็นมากกว่าแค่ระบบคอมพิวเตอร์ทั่วไป แต่เป็นโครงสร้างพื้นฐานที่รวมพลังด้านการประมวลผลจากคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเข้าไว้ด้วยกัน เสมือนเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่สามารถประมวลผลได้มากกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปหลายพันเท่า โดยระบบนี้ได้ถูกออกแบบมาเพื่อจัดการกับงานที่มีการคำนวณที่ซับซ้อน ไม่ว่าจะเป็นการวิเคราะห์โครงสร้างโมเลกุล หรือการประมวลผลข้อมูลทางการเงินจำนวนมหาศาล

เทคโนโลยี HPC สามารถจัดการกับข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งนอกจากจะสามารถประมวลผลได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำแล้ว ยังเหมาะกับงานที่ต้องวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมาก โดยใช้การประมวลผลแบบขนาน (Parallel Processing) ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญของเทคโนโลยี HPC

หลักการทำงานของการประมวลผลแบบขนาน (Parallel Processing)

การประมวลผลแบบขนาน (Parallel Processing) ระบบจะทำการแบ่งข้อมูลใหญ่ออกเป็นงานย่อย ๆ และจะกระจายตัวไปประมวลผลในหน่วยต่าง ๆ พร้อมกัน ซึ่งเปรียบเสมือนการแบ่งงานให้แต่ละทีมงานทำงานควบคู่กันไป แทนที่จะให้คน ๆ เดียวทำงานทั้งหมด

วิธีนี้จะช่วยลดเวลาในการประมวลผลให้น้อยลง และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของระบบโดยรวม นอกจากนี้ ยังมีระบบจัดการทรัพยากรที่ชาญฉลาด คอยกระจายงานให้แต่ละหน่วยประมวลผลอย่างเหมาะสม เพื่อผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุด

องค์ประกอบสำคัญของระบบ HPC

  • หน่วยประมวลผลประสิทธิภาพสูง (High-performance processors)
  • ระบบเครือข่ายความเร็วสูง (High-speed interconnects)
  • ระบบจัดเก็บข้อมูลประสิทธิภาพสูง (High-performance storage)
  • ซอฟต์แวร์จัดการระบบ (System management software)

 

รู้จักกับ Artificial Intelligence (AI)

นิยามและความหมายของ AI

Artificial Intelligence (AI) หรือปัญญาประดิษฐ์ เป็นศาสตร์แขนงหนึ่งของวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่มุ่งพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์ให้มีความสามารถในการเลียนแบบพฤติกรรมมนุษย์ ทั้งในด้านการเรียนรู้ การตัดสินใจ และการแก้ปัญหา
AI ในปัจจุบันได้พัฒนาไปไกลกว่าการเป็นเพียงโปรแกรมคอมพิวเตอร์ทั่วไป โดยสามารถเรียนรู้และปรับตัวจากประสบการณ์ วิเคราะห์ข้อมูลรูปแบบต่าง ๆ ได้อย่างหลากหลาย ทั้งยังสามารถตัดสินใจบนพื้นฐานของข้อมูลที่มี และทำนายแนวโน้มและรูปแบบที่ซ่อนอยู่ในข้อมูลได้อย่างแม่นยำมากกว่าในยุคแรก

เทคโนโลยี AI แบ่งออกเป็นสองประเภทหลักที่สำคัญ คือ

  • Machine Learning: เทคโนโลยีที่ให้คอมพิวเตอร์เรียนรู้จากข้อมูลโดยไม่ต้องเขียนโปรแกรมโดยตรง
  • Deep Learning: ส่วนหนึ่งของ Machine Learning ที่ใช้โครงข่ายประสาทเทียมที่มีความซับซ้อนในการเรียนรู้และตัดสินใจ

การเรียนรู้และวิเคราะห์ข้อมูลของ AI

กระบวนการเรียนรู้และวิเคราะห์ข้อมูลของ AI เริ่มจากการเตรียมข้อมูล ซึ่งรวมถึงการคัดกรองและทำความสะอาดข้อมูล การจัดรูปแบบข้อมูลให้เหมาะสม และการแบ่งข้อมูลสำหรับฝึกฝนและทดสอบ จากนั้นจึงเข้าสู่กระบวนการเรียนรู้จากข้อมูล โดยระบบจะวิเคราะห์รูปแบบและความสัมพันธ์ เพื่อสร้างโมเดลการทำนาย และปรับปรุงความแม่นยำอย่างต่อเนื่อง เมื่อนำไปประยุกต์ใช้งาน จะมีการติดตามและประเมินผลการทำงาน รวมถึงปรับปรุงประสิทธิภาพตามความเหมาะสมด้วย

 

HPC ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการฝึกฝนโมเดล AI ให้วิเคราะห์ข้อมูลได้แม่นยำและลึกซึ้งมากขึ้น

 

ทำไมเทคโนโลยี HPC จึงสำคัญต่อการพัฒนา AI ?

1. ช่วยจัดการความท้าทายในการประมวลผลของ AI

การพัฒนาและใช้งาน AI ในองค์กรต้องเผชิญกับความท้าทายหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการจัดการข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ และเพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง รวมถึงต้องการพื้นที่จัดเก็บเพื่อช่วยในการประมวลผลจำนวนมาก อีกทั้งข้อมูลยังมีความหลากหลายและซับซ้อน จึงต้องการเครื่องมือที่สามารถรับรองการประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ โมเดล AI โดยเฉพาะ Deep Learning ยังมีขั้นตอนการเรียนรู้จำนวนมากและต้องปรับแต่งพารามิเตอร์หลายล้านตัว ซึ่งต้องใช้การคำนวณที่แม่นยำสูง ทำให้การฝึกฝนโมเดลใช้เวลานานและต้องทำการทดลองหลายครั้งเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำที่สุด

2. HPC มีบทบาทสำคัญในการฝึกฝนโมเดล AI

HPC เข้ามามีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการฝึกฝนโมเดล AI ด้วยการใช้ประมวลผลแบบคู่ขนานเพื่อลดเวลาในการฝึกฝน โดยระบบจะทำการกระจายการคำนวณไปยังหน่วยประมวลผลหลายตัวพร้อมกัน ทำให้สามารถจัดการกับข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผ่านระบบจัดเก็บข้อมูลประสิทธิภาพสูงและการเข้าถึงข้อมูลแบบขนาน อีกทั้งยังสามารถนำไปทดลองกับหลายโมเดลพร้อมกันได้ ทำให้การเปรียบเทียบและปรับปรุงโมเดลทำได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

3. การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของ AI

การนำ HPC เข้ามาใช้งานร่วมกับระบบ AI ช่วยยกระดับประสิทธิภาพการทำงานของ AI อย่างเห็นได้ชัด ดังนี้

  • สามารถลดเวลาในการฝึกฝนโมเดลจากหลายวันเหลือเพียงไม่กี่ชั่วโมง ทำให้สามารถเพิ่มจำนวนการทดลองและนำโมเดลไปใช้งานได้เร็วขึ้น
  • การทดลองกับข้อมูลจำนวนมากและการปรับแต่งพารามิเตอร์อย่างละเอียด ช่วยเพิ่มความแม่นยำในการทำนาย
  • ใช้ทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยประหยัดพลังงานและลดต้นทุนการดำเนินงาน

4. การลดระยะเวลาและต้นทุนในการพัฒนา

การใช้เทคโนโลยี HPC จะช่วยให้องค์กรประหยัดทั้งเวลาและงบประมาณในการพัฒนาระบบ AI ทั้งยังเป็นการเร่งกระบวนการพัฒนาโมเดล ทำให้สามารถทดสอบและแก้ไขได้ในทันที และนำไปใช้งานจริงได้เร็วขึ้น ในด้านงบประมาณ ยังเป็นการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านฮาร์ดแวร์และค่าไฟฟ้า ส่งผลให้การลงทุนมีความคุ้มค่าและสร้างผลตอบแทนที่ดีในระยะยาว

 

การทำงานร่วมกันระหว่าง HPC และ AI

กระบวนการทำงานแบบบูรณาการ

การผสานเทคโนโลยี HPC และ AI เข้าด้วยกัน ก่อให้เกิดระบบที่มีประสิทธิภาพสูง เพราะด้วยการจัดการข้อมูลแบบ Parallel Processing ที่เป็นการกระจายการประมวลผลแบบขนานกันไป จึงทำให้เกิดความรวดเร็วแม่นยำ ทั้งยังช่วยจัดลำดับความสำคัญของงานและบริหารจัดการทรัพยากรได้อย่างชาญฉลาด ทำให้ระบบสามารถทำงานได้อย่างไร้รอยต่อ

การประยุกต์ใช้ในงานธุรกิจ

สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในหลากหลายด้าน เช่น

  • การวิเคราะห์ข้อมูลลูกค้า ระบบสามารถประมวลผลพฤติกรรมการซื้อ ทำนายความต้องการ และช่วยสร้างประสบการณ์ที่ดีให้กับลูกค้า
  • การพยากรณ์แนวโน้มตลาด ทำได้แม่นยำขึ้นผ่านการวิเคราะห์ข้อมูลตลาดและคาดการณ์การเปลี่ยนแปลง เพื่อช่วยในการวางแผนกลยุทธ์ธุรกิจ
  • การปรับปรุงกระบวนการผลิต เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ลดของเสีย และประหยัดต้นทุน
  • การพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ ผ่านการวิจัย พัฒนา และทดสอบประสิทธิภาพ

 

ประโยชน์ที่องค์กรจะได้รับเมื่อใช้งาน HPC ร่วมกับ AI

1. เพิ่มความสามารถในการวิเคราะห์ข้อมูล

การผสานเทคโนโลยี HPC และ AI จะช่วยยกระดับความสามารถในการวิเคราะห์ข้อมูลขององค์กร ทำให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้ลึกซึ้งมากขึ้น ที่สามารถวิเคราะห์แนวโน้มระยะยาว และเข้าใจพฤติกรรมลูกค้าได้ดียิ่งขึ้น นอกจากนั้น การประมวลผลแบบเรียลไทม์ยังช่วยให้องค์กรสามารถวิเคราะห์ข้อมูลและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว

2. การตัดสินใจทางธุรกิจที่แม่นยำขึ้น

เมื่อวิเคราะห์ข้อมูลได้ลึกซึ้งมากขึ้น ก็จะช่วยให้ธุรกิจสามารถตัดสินใจบนพื้นฐานของข้อมูลที่ได้รับการวิเคราะห์อย่างละเอียดเพื่อช่วยลดความเสี่ยงในการดำเนินธุรกิจได้ องค์กรจึงสามารถเตรียมพร้อมรับมือกับการเปลี่ยนแปลงและมีแผนสำรองที่เหมาะสม อีกทั้งยังจะช่วยในการค้นหาโอกาสใหม่ ๆ ทางธุรกิจ ที่สร้างความได้เปรียบในการแข่งขันและเพิ่มผลกำไรให้กับองค์กรได้ด้วยเช่นกัน

3. การลดต้นทุนระยะยาว

การลงทุนในเทคโนโลยี HPC และ AI แม้จะมีต้นทุนเริ่มต้นที่สูง แต่สามารถช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในระยะยาวได้ ทั้งในด้านการประมวลผล การลดการลงทุนในฮาร์ดแวร์ และการประหยัดค่าไฟฟ้า นอกจากนี้ การใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าก็เป็นสิ่งที่ช่วยลดการสูญเสียและประหยัดต้นทุนในการดำเนินงานด้วย

4. ความได้เปรียบในการแข่งขัน

การใช้เทคโนโลยีล้ำสมัยช่วยสร้างความได้เปรียบในการแข่งขัน โดยองค์กรสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์และบริการใหม่ ๆ ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น พร้อมปรับปรุงคุณภาพอย่างต่อเนื่อง และตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้ดีขึ้น อีกทั้งยังช่วยให้วิเคราะห์แนวโน้มของตลาดได้อย่างแม่นยำ ทำให้องค์กรสามารถปรับกลยุทธ์ได้ทันท่วงทีและเข้าถึงโอกาสทางธุรกิจใหม่ ๆ ได้

Konica Minolta พร้อมเป็นพันธมิตรในการยกระดับองค์กรของคุณด้วยระบบ HPC ที่ออกแบบมาเพื่อรองรับการทำงานของ AI โดยเฉพาะ ด้วยประสบการณ์และความเชี่ยวชาญของทีมงาน เราพร้อมช่วยให้องค์กรของคุณใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีทั้งสองได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ และให้บริการรับวางระบบ IT อย่างครบวงจร

ปรึกษาเราได้ที่ โทร. 02-029-7000

แหล่งที่มา:

  1. How Do HPC and AI Work Together?