Η Γερμανία φιλοξενεί τον πρώτο υπερυπολογιστή της Ευρώπης

Η Γερμανία θα φιλοξενήσει τον πρώτο ευρωπαϊκό υπερυπολογιστή με ικανότητες «εξακλίμακας», ενώ τέσσερις ακόμη μεσαίου επιπέδου υπερυπολογιστές θα λειτουργήσουν σε τέσσερις ευρωπαϊκές χώρες, ανάμεσά τους και η Ελλάδα. Η Κοινή Επιχείρηση για Ευρωπαϊκή Υπολογιστική Υψηλών Επιδόσεων (EuroHPC JU) ανακοίνωσε πριν από λίγες ημέρες, στις 15 Ιουνίου, ότι επέλεξε πέντε τοποθεσίες προκειμένου να φιλοξενηθεί και να λειτουργήσει η επόμενη γενιά ευρωπαϊκών υπερυπολογιστών.
Η κοινή επιχείρηση είναι μία ιδιωτική εταιρεία δημοσίου δικαίου που συμπεριλαμβάνει ευρωπαϊκούς οργανισμούς, κράτη μέλη της ΕΕ και ιδιωτικές επιχειρήσεις, με στόχο να δοθεί ώθηση στις υπερυπολογιστικές δυνατότητες της Γηραιάς Ηπείρου.

Τα τελευταία χρόνια, πολλά πανεπιστήμια και ιδρύματα προσπαθούν να κατασκευάσουν υπερυπολογιστές κάθε είδους, βασισμένους κυρίως στην Τεχνητή Νοημοσύνη. Ο πιο διάσημος από αυτούς τους ανεξάρτητους υπερυπολογιστές ήταν ο Libratus, ένα λογισμικό Τεχνητής Νοημοσύνης που διδάχτηκε μέσω Μηχανικής Εκμάθησης τα αποτελέσματα που μπορούν να φέρουν όλοι οι πιθανοί πόκερ συνδυασμοί σε μία παρτίδα. Στη συνέχεια αντιμετώπισε τέσσερις επαγγελματίες των παιχνιδιών με τράπουλα σε ένα τουρνουά συνεχόμενων παιχνιδιών «no-limit Texas Hold ‘Em». Ο Libratus τα κέρδισε όλα!

Σήμερα, οι υπερυπολογιστές έχουν ακόμη πιο σημαντικά πράγματα να φέρουν εις πέρας. «Αυτοί οι πέντε νέοι υπερυπολογιστές θα μας υποστηρίξουν στη δημιουργία μοντέλων υψηλής ακρίβειας», είπε η αντιπρόεδρος της Επιτροπής, Μαργκρέτ Βεστάγκερ: «Θα μας δώσουν λύσεις σε προκλήσεις που αφορούν στην κοινωνία μας και θα μας βοηθήσουν να πραγματοποιήσουμε εκτεταμένη έρευνα στους τομείς της κλιματικής αλλαγής, της κοσμολογίας, της μηχανικής, της υλικής επιστήμης και άλλους».

Η πιο ισχυρή από αυτές της συσκευές, ο JUPITER, θα εγκατασταθεί στο Κέντρο Υπερυπολογιστών Jülich της Γερμανίας μέσα στο 2023. Οι υπερυπολογιστές θα συμβάλλουν στην έρευνα πιεστικών επιστημονικών ερωτήσεων, όπως είναι η παραγωγή βιώσιμης ενέργειας. «Η εκτεταμένη χρήση Τεχνητής Νοημοσύνης και η ανάλυση των big data θα είναι καθοριστικοί παράγοντες» είπε εκπρόσωπος του κέντρου στη Γερμανία: «Τέτοιου είδους συστήματα είναι ικανά να πραγματοποιούν περισσότερο από ένα δισεκατομμύριο δισεκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο. Ναι, πρόκειται για 18 μηδενικά στη σειρά, δεν είναι λάθος. Μιλάμε για ένα σημείο αναφοράς στην ιστορία της Ευρώπης».

Ο αριθμός των υπολογισμών που μπορεί να πραγματοποιήσει ο υπερυπολογιστής της Γερμανίας αντιστοιχεί στην επεξεργαστική ισχύ περισσότερων από πέντε εκατομμύρια σύγχρονων φορητών υπολογιστών ταυτόχρονα. Σύμφωνα με την ομοσπονδιακή υπουργό Εκπαίδευσης και Έρευνας της Γερμανίας, Μπετίνα Σταρκ-Βάτζινγκερ, δύο ακόμη υπερυπολογιστές με ικανότητες εξακλίμακας θα εγκατασταθούν στο Μόναχο και στη Στουτγάρδη τα προσεχή χρόνια, σε συνεργασία με τα κρατίδια της Βαυαρίας και του Μπάντεν.

Τέσσερις ακόμη χώρες έχουν επιλεγεί για να τοποθετηθούν ισάριθμοι υπερυπολογιστές, αλλά επιπέδου «πεντακλίμακας», που τους καθιστά λίγο πιο «αδύναμους»: μπορούν δηλαδή να πραγματοποιήσουν πάνω από ένα τετρακισεκατομμύριο υπολογισμούς ανά δευτερόλεπτο, δηλαδή βρίσκονται σε επίπεδο ικανότητες «προ-εξακλίμακας».

Ο ένας εξ’ αυτών, ο DAEDALUS, θα εγκατασταθεί στην Ελλάδα, στο Εθνικό Δίκτυο Υποδομών Τεχνολογίας και Έρευνας. Το Κρατικό Πρακτορείο Ανάπτυξης Πληροφορικής Τεχνολογίας της Ουγγαρίας θα φιλοξενήσει τον LEVENTE, ενώ το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Ιρλανδίας στο Γκάλγουεϊ θα αναλάβει τον συντονισμό του CASPIr. Τέλος, στην Πολωνική Ακαδημία Κέντρου Υπολογιστών θα εγκατασταθεί ο EHPCPL. Οι τέσσερις χώρες επελέγησαν έπειτα από τη σχετική εκδήλωση ενδιαφέροντος συμμετοχής που πραγματοποιήθηκε τον Δεκέμβριο του 2021.

Η ανακοίνωση του EuroHPC JU για το εγχείρημα έγινε λίγο μετά τη παρουσίαση του LUMI, του πιο ισχυρού υπερυπολογιστή που έχει κατασκευαστεί ως τώρα στη Γηραιά Ήπειρο και εγκαινιάστηκε στις 13 Ιουνίου στη Φινλανδία. Μόλις ο JUPITER τεθεί σε λειτουργία στη Γερμανία, ο LUMI θα έχει χάσει την πρωτοκαθεδρία. Όπως και οι άλλοι τέσσερις υπερυπολογιστές, ο LUMI έχει ικανότητες προ-εξακλίμακας και αυτή τη στιγμή είναι ο τρίτος πιο ισχυρός στον κόσμο.

Το συνολικό κόστος κατασκευής βαρύνει εξ’ ημισείας το EuroHPC JU και τα συνεργαζόμενα κράτη, ενώ το κόστος του JUPITER μόνο είναι περίπου 500 εκατομμύρια ευρώ. Η πρόκληση του εγχειρήματος ωστόσο είναι οι ενεργειακές ανάγκες του για να λειτουργήσει, αφού απαιτούνται περίπου 15 μεγαβάτ κατά μέσο όρο, που τελικά θα προέρχονται από πράσινη ενέργεια.

Με τις σημερινές πιθανές εφαρμογές κβαντικών τεχνολογιών, ο υπολογιστής εξακλίμακας δύναται να εγκαθιδρύσει τη γέφυρα με μία σπουδαία μελλοντική τεχνολογία κβαντικών υπολογιστών. Οι πέντε τοποθεσίες στις οποίες θα εγκατασταθούν οι υπολογιστές θα είναι διασυνδεδεμένες μεταξύ τους και οι πληροφορίες τους διαθέσιμες σε ένα ευρύ φάσμα ινστιτούτων, βιομηχανιών, μεσαίων επιχειρήσεων και υπηρεσιών του δημόσιου τομέα της Ευρωπαϊκής Ένωσης, αλλά φυσικά και των συνεργαζόμενων χωρών.