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KI-Rechenleistung und Forschungsinfrastruktur bestimmen jetzt, wer publiziert

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Im Frühjahr 2026 erzählte mir eine Rechenmaterialwissenschaftlerin an einer öffentlichen Universität im US-Mittelwesten, dass ihre Gruppe elf Wochen auf einen einzelnen Knoten auf dem Campus-Cluster gewartet hatte. In diesem Fenster führte ein Mitarbeiter an einer privaten Universität mit einem speziellen Künstlichen Intelligenz-Cluster das gleiche Fein-Tuning-Experiment in weniger als einem Tag durch.

Die National Artificial Intelligence Research Resource Pilot, die von der US National Science Foundation im Januar 2024 gestartet wurde, wurde genau für dieses Problem gebaut. Die Pilotpools berechnen die Zeit auf Bundes- und Industrie-Systemen, kuratierte Daten und praktische Schulungsressourcen und öffnen sie für Forscher durch wettbewerbsfähige Aufrufe. Seine erste Runde zog viel mehr Bewerber als Slots. Das ist die Geschichte jetzt: Neue öffentliche Infrastruktur existiert, aber die Reihenfolge ist länger als die Ressource.

Das Stanford Institute for Human-Centered AI hat seit 2017 einen mehr als hundertfachen Anstieg des Computers, der zum Training führender Modelle verwendet wird, verfolgt. Die meisten Universitätsforscher werden diese Skala nie berühren. Der durchschnittliche Campus-Cluster befindet sich in den Dutzenden oder niedrigen Hunderten von GPUs, die über jede Abteilung verteilt werden, die sie benötigt. Wenn eine Chemie-Gruppe molekulare Bibliotheken überprüfen möchte und ein Linguist ein kleines Sprachmodell finanzieren möchte, entscheidet die gleiche Reihenfolge beide Zeitlinien.

Wo die Spaltung zuerst auftaucht

Eine Kollegin, die ich Dr. M. anrufe, eine Computational Linguist an einer europäischen Forschungsuniversität, sagte mir, dass ihre Zuschussprüfer nun fragen, welchen Cluster sie verwenden wird, bevor sie den Methodeabschnitt lesen. Die Frage ist zu einem Filter geworden. Sie musste Zeit auf der Maschine einer Partnerinstitution leihen, um eine Überprüfung abzuschließen, weil die Zuweisung ihrer eigenen Universität Mitte Februar erschöpft war. Multiplizieren Sie Dr. M. mit jedem Labor, dessen Forschung in den letzten drei Jahren in Richtung maschinelles Lernen verschoben ist.

Die Basisrate ist einfach: Institutionen mit großen Forschungs-Computing-Budgets, engagiertem Ingenieurpersonal, das tatsächlich Jobs planen kann, und Branchenpartnerschaften erfassen einen unverhältnismäßigen Anteil an KI-fähigen Arbeiten. Institutionen, die auf Rohstoffcluster und pro-Lab-Cloud-Gebühren angewiesen sind, fallen im Vorschlagserfolg, in der Veröffentlichungsgeschwindigkeit und in der Aufrechterhaltung der Fakultät zurück, die beides treibt.

Dies zeigt sich auch bei der Einstellung. Suchkomitees in der Informatik, Statistik und der Bench Science, die jetzt Bildgebung oder Simulation im Maßstab verwenden, listet zunehmend den Zugang zur GPU-Infrastruktur als Teil des Pakets, das sie Kandidaten anbieten. Es ist nicht ungewöhnlich, dass ein Start-up-Budget jetzt sowohl eine Postdoc-Linie als auch eine Computerauszuweisung enthält.

Öffentliche Optionen sind real, aber übersubscribed

Die NAIRR-Pilot ist einer von mehreren öffentlichen Versuchen, die Lücke zu schließen. Forscher können sich für Zuweisungen auf Systeme bewerben, die vom US-Energieministerium, den National Institutes of Health und privaten Partnern wie NVIDIA und Microsoft beigetragen wurden. Die eigenen Materialien des Piloten beschreiben es als eine zweijährige Anstrengung, um herauszufinden, wie eine nationale Forschungsinfrastruktur aussehen sollte.Das NAIRR Pilot PortalListe der aktuellen Chancen und Zuweisungspolitiken.

Europa hat seine eigene Antwort.Europäisches Joint Undertaking für Hochleistungsrechnung, oder EuroHPC JU, betreibt Pre-Exascale-Systeme wie LUMI in Finnland und Leonardo in Italien. Der Zugang ist wettbewerbsfähig und einheitlich: Einige Aufrufe sind für europäische Konsortien, andere für die Industrie. Ein Universitätsforscher in einem kleineren Mitgliedstaat kann eine Auszeichnung gewinnen, aber die Vorschlagstätigkeit konkurriert mit einer Förderantrag.

Cloud-Credits ändern die Mathematik, nicht das Problem

Cloud-Credits sind die dritte Route.Die US-amerikanische National Science FoundationDie CloudbankDas Programm bietet Cloud-Zugang für Forscher in der Informatik, und viele Universitäten halten nun Unternehmensverträge mit Amazon Web Services und Google Cloud, und einige haben Microsoft Azure unter separaten Bedingungen hinzugefügt. Das Kostenmodell verändert das Gespräch. Eine einzige GPU-Stunde auf einem Cloud-Anbieter kann klein aussehen, bis ein Experiment für eine Woche läuft.

Institutionen, die ihre eigenen

Einige Universitäten haben beschlossen, nicht auf öffentliche Zuweisungen zu warten. Die Universität von Florida HiPerGator, ein Campus-Supercomputer, der in Partnerschaft mit NVIDIA gebaut wurde, hat der Fakultät Zugang zu Hunderten von GPUs gegeben und die Arbeit an großen Sprachmodellen und medizinischen Bildgebung unterstützt. Die Universität von Bristol beherbergt Isambard-AI, Teil der nationalen KI-Forschungsressource des Vereinigten Königreichs, zusammen mit Partnern. Dies sind Ausnahmen, nicht die Basisrate. Sie erfordern ein staatliches oder nationales Engagement, eine Gebäude oder eine neu ausgestattete Datenhalle und ein Team von Forschungssoftwareingenieuren, die die Reihen in Bewegung halten.

Die mittelständische Institution steht vor einer anderen Entscheidung. Sie kann alle drei bis fünf Jahre einen bescheidenen Cluster kaufen, für die Cloud auf Zuschusszyklen bezahlen oder versuchen, einem regionalen Konsortium beizutreten. Die erste Option bietet die Kontrolle, aber zerfällt schnell. Die zweite ist flexibel und unberechenbar. Die dritte hängt von Governance und Vertrauen ab, die schwieriger zu finanzieren sind als Hardware. Eine vierte, zunehmend häufige, ist, nichts zu tun und zu beobachten, wie Forscher gehen.

Was das für Ihr Labor bedeutet

Wenn Sie ein Fakultätsmitglied, Postdoc, Doktorand, oder der Mitarbeiter Wissenschaftler, der das Cluster-Konto hält, behandeln Computer-Zugriff als ein Logistik-Problem, nicht ein technisches.

Diese Spannung ist nicht getrennt von der Haushaltspolitik.Hochschullehrer freut sichzeigt, was passiert, wenn Aufbewahrung und Infrastruktur für die gleichen Mittel konkurrieren. Für Administratoren ist die billigste Intervention oft eine gemeinsame Zuweisungspolitik. Eine schriftliche Richtlinie, die Prioritätsniveaus benennt, die Wand-Uhr-Zeit begrenzt und erklärt, wie man zusätzliche Kapazität kauft, wenn eine Frist nichts kostet und verhindert, dass die Hallenverhandlungen die Fakultätszeit verzehren. Der nächste Schritt ist die Einstellung eines Forschungssoftware-Ingenieurs, der Jobs profilieren kann, Speicherabfälle von übergroßen Batchgrößen reduzieren und Labs helfen, von vier GPUs zu zwei zu wechseln, ohne die Ausgabe zu verlieren.

Beschaffungskonsortien und regionale Partnerschaften sind es wert zu beobachten.Gruppen von mittelgroßen Universitäten in Kanada, Teilen Australiens und im Nordosten der Vereinigten Staaten haben ihre Einkäufe zusammengeschlossen, um bessere Preise von Hardware-Anbietern und Cloud-Anbietern zu erhalten.

Das Jahr 2024Der IndexberichtStanford macht die Richtung klar: Da die Modellbildungskosten steigen, muss der öffentliche und universitäre Computer wie eine gemeinsame wissenschaftliche Infrastruktur behandelt werden, nicht wie eine Abteilungsgebühr.

Schreiben Sie vor dem nächsten Zyklus der Zuschüsse eine Seite, auf der beschrieben wird, was Ihr Labor berechnen muss, was es auf dem offenen Markt unter einem kommerziellen Cloud-Vertrag kosten würde und welche institutionellen Richtlinien es verhandelbar machen würden. Senden Sie diese Seite an Ihren Vizepräsidenten für Forschung. Es reicht nicht aus, um die Zuweisung zu gewinnen.

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Porträt von Dr. Nathan Harlow
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Frequently Asked Questions

🧠Was ist der Zugang zu KI-Rechenleistung in der Hochschulbildung?

Der Zugang zu AI-Computing-Ressourcen bedeutet, dass man nutzbare Zeit auf Grafikprozessoren (GPUs) oder anderer beschleunigter Hardware hat, um künstliche Intelligenz-Modelle zu trainieren, zu feinabzustimmen oder auszuführen. An Universitäten erhalten Forscher diese Zeit normalerweise über einen Hochleistungsrechner-Cluster auf dem Campus, eine nationale Ressource wie das US-NAIRR-Pilotprojekt oder EuroHPC oder kommerzielle Cloud-Guthaben. Die wichtigste Kennzahl ist, ob die Zuweisung rechtzeitig für ein Stipendium oder eine Publikationsfrist eintrifft.

💻Warum ist AI-Computing zu einem Problem bei der Einstellung und der Verleihung von Tenure geworden?

Bewerbungskommissionen auf dem Gebiet der Informatik fragen Kandidaten zunehmend, wie sie GPU-Zeit sichern werden, und einige Start-up-Pakete enthalten inzwischen sowohl eine Postdoc-Stelle als auch eine Rechenzeitzuweisung. Ein Forscher, der Experimente nicht im Wettbewerbsmaßstab durchführen kann, kann bei Veröffentlichungen, Fördermitteln und Zitaten hinterherhinken. Wenn Institutionen Entscheidungen über die Verlängerung von Verträgen treffen, kann der Zugang zu Rechenleistung genauso wichtig sein wie Laborplatz vor einem Jahrzehnt.

🔬Was ist der Pilot für die Nationale KI-Forschungsressource der USA?

Die Nationale KI-Forschungsressource (NAIRR) Pilotphase, die im Januar 2024 von der National Science Foundation der USA ins Leben gerufen wurde, bündelt Rechenzeit, kuratierte Daten und Schulungsressourcen von Bundesbehörden und privaten Partnern. Es handelt sich um ein zweijähriges Pilotprojekt, das testen soll, wie eine gemeinsame nationale Forschungsinfrastruktur funktionieren könnte. Forscher können aktuelle Ausschreibungen auf dem NAIRR-Pilotportal finden.

📊Wer kann sich für NAIRR-Rechenzeitzuweisungen bewerben?

Die Zulassungskriterien variieren je nach Ausschreibung, aber das Pilotprojekt zielt darauf ab, Forscher an US-amerikanischen Institutionen zu erreichen, die historisch gesehen nicht die nationalen Supercomputer-Zentren genutzt haben, einschließlich regionaler öffentlicher Universitäten, Minderheitendienstleistungs-Institutionen und Community Colleges. Einige Ausschreibungen richten sich an bestimmte Fachgebiete wie Klimamodellierung, Gesundheitswesen oder Bildung. Bewerber sollten die Pilot-Plattform für die aktuellen Anforderungen überprüfen, da diese sich ändern, wenn das Pilotprojekt fortschreitet.

🖥Was sind die wichtigsten Alternativen für Universitätsforscher außerhalb der Vereinigten Staaten?

Das EuroHPC Joint Undertaking bietet gestaffelten Zugang zu Vor-Exascale-Systemen, darunter LUMI in Finnland und Leonardo in Italien. Das Vereinigte Königreich hat die nationale Isambard-AI-Ressource an der University of Bristol aufgebaut, und mehrere andere Länder finanzieren nationale Hochleistungsrechenzentren mit akademischen Zuweisungsaufrufen. Der Wettbewerb ist stark, und der Aufwand für die Einreichung von Vorschlägen ist erheblich.

🧪Wie finanzieren Universitäten die AI-Computing-Infrastruktur?

Die Finanzierung stammt aus einer Mischung von staatlichen oder nationalen Kapitalzuschüssen, Industriepartnerschaften, indirekten Kostenrückerstattungen für Forschungsprojekte und Beiträgen der Fakultätsmitglieder. Größere Einrichtungen kombinieren häufig einen zentralen Cluster mit Cloud-Guthaben, die einzelnen Labors berechnet werden. Mittelgroße Einrichtungen verlassen sich oft auf gemeinsame regionale Käufe oder Konsortialvereinbarungen, um die Preise für Hardware und Cloud-Dienste zu verbessern.

☁Was ist CloudBank und wie hilft es akademischen Forschern?

CloudBank ist ein Programm der US-amerikanischen National Science Foundation, das es Forschern im Bereich Informatik und Ingenieurwesen ermöglicht, kommerzielle Cloud-Ressourcen zu nutzen. Es bietet eine Kontoverwaltung, technischen Support und Kostenverfolgung, damit Labors keine Cloud-Verträge selbst aushandeln müssen. Ähnliche Programme zur Cloud-Facilitation gibt es bei einigen nationalen Forschungs- und Bildungsnetzwerken.

📎Wie beeinflusst der Zugang zu Rechenleistung die Bindung von Fakultätsmitgliedern?

Fakultätsmitglieder mit attraktiven Angeboten berücksichtigen oft die Qualität der Forschungsinfrastruktur neben Gehalt und Lehrverpflichtungen. Eine Universität, die keine nutzbare GPU-Zeit, Unterstützung für Forschungssoftware-Engineering oder einen klaren Zuteilungsprozess anbieten kann, kann Kandidaten an Institutionen verlieren, die diese Punkte im schriftlichen Angebot enthalten. Unsere Seite zu Fakultätsstellen enthält Rollen, bei denen die Unterstützung der Forschungsinfrastruktur in der Stellenausschreibung beschrieben wird.

📅Was kann ein Labor tun, wenn die Rechenzeit im Campus-Cluster knapp ist?

Beginnen Sie damit, die schriftliche Warteschlangenpriorität und die Kostenerstattungspolitik von Ihrem Forschungsbüro anzufordern. Reduzieren Sie dann den Verschwendung: profilieren Sie Batch-Größen, bereinigen Sie Checkpoints und verwenden Sie gemischte Genauigkeit, wo das Modell dies zulässt. Borgen Sie sich Zeit von einer Partnerinstitution, stellen Sie einen Antrag auf eine nationale Zuweisung oder kaufen Sie gezielte Cloud-Guthaben für das enge Zeitfenster, in dem ein Experiment abgeschlossen werden muss. Der Schlüssel ist, jeden Block zu dokumentieren, damit der nächste Förderantrag Beweise hat.

🗂Was sollte eine Richtlinie für die Zuweisung von Rechenressourcen für die Forschung enthalten?

Eine sinnvolle Richtlinie benennt Prioritätsstufen, begrenzt die Rechenzeit pro Job oder Labor, beschreibt das Kostenerstattungsmodell und erläutert, wie Notfallzugriffe beantragt werden können. Sie sollte auch festlegen, wer bei Streitigkeiten entscheidet und wie ungenutzte Zeit neu verteilt wird. Schriftliche Richtlinien reduzieren Verhandlungen auf dem Flur und geben Abteilungsleitern eine faire Möglichkeit, Anträge aus verschiedenen Fachbereichen zu vergleichen.

🔍Sind Campus-Cluster günstiger als kommerzielle Cloud-Guthaben?

Für nachhaltige Workloads ist ein gut ausgelasteter Campus-Cluster in der Regel günstiger pro GPU-Stunde als die Preise für On-Demand-Cloud-Dienste. Der Kompromiss sind Wartezeit und Hardwarealter. Spot- oder vorrangige Cloud-Instanzen können billig sein, verschwinden aber mitten im Job. Ein Labor, das kurze Bursts ausführt, bevorzugt möglicherweise die Cloud, während ein Labor mit kontinuierlichen Trainings-Workloads reservierte oder Campus-Kapazitäten benötigt, um die Kosten vorhersehbar zu halten.

📝Wie können Doktoranden und Postdocs die Nutzung von Rechenkapazitäten fördern?

Bitten Sie den leitenden Ermittler, die Rechenbedürfnisse in den nächsten Fördermittelantrag aufzunehmen und einen regelmäßigen Termin mit dem Rechenzentrum zu vereinbaren. Doktoranden können die Lücke zwischen verfügbaren GPUs und Projektanforderungen in den Sitzungen des Beirats dokumentieren. Postdoktoranden, die Angebote bewerten, sollten fragen, ob das Labor eine benannte Zuweisung hat, was passiert, wenn diese endet, und ob Cloud-Guthaben verfügbar sind; unsere Postdoc-Jobbörse enthält Stellen, die Details zur Forschungsinfrastruktur auflisten.