FER-ovi istraživači sudjeluju u izradi europskog superračunala

Istraživači Fakulteta elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u Zagrebu pružili su značajan doprinos razvoju europske neovisnosti u računalnoj tehnologiji, uz važan poslovni potencijal.

Zajedničko poduzeće za europsko računalstvo visokih performansi (eng. European High Performance Computing Joint Undertaking – EuroHPC JU) finaliziralo je ugovor vrijedan 273 milijuna eura za nabavu JUPITER-a (eng. Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research), prvog EuroHPC egzaskalarnog računala.

JUPITER će se realizirati suradnjom Evidena i ParTeca, a bit će instaliran u njemačkom centru Forschungszentrum Jülich. „Mozak“ cijelog sustava bit će novi Rhea procesori opće namjene tvrtke SiPearl koji su dizajnirani u Europi, pri čemu je FER jedan od ključnih partnera SiPearla u postupku dizajna i verifikacije tih procesora.

ŠTO SU EGZASKALARNA SUPERRAČUNALA

Superračunala rješavaju probleme koji su značajno izvan dosega mogućnosti jednog običnog uredskog računala ili laptopa, jer superračunala mogu obraditi značajno više podataka i obavljati operacije za nekoliko sekundi, a koje bi inače trajale mjesecima ili čak desetljećima. Superračunala su načinjena od najnaprednijih, velikih i kompleksnih elemenata.

Jedan od načina kako možemo opisati snagu računala jest da usporedimo koliko osnovnih operacija, kao što je na primjer zbrajanje, mogu odraditi u jednoj sekundi. Takva se usporedba mjeri u takozvanim FLOPS-ima – broju aritmetičkih operacija s pomičnim zarezom u sekundi  (eng. Floating point operations per second).

Egzaskalarno računalo može izvesti više od milijardu milijardi ili 1.000.000.000.000.000.000 (1018) takvih operacija (FLOPS) u sekundi, tj. više nego jedan egzaFLOP.  Trebalo bi nam milijun običnih prijenosnih računala da odrade isti broj izračuna u istom vremenu kao i egzaskalarno superračunalo.

ZAŠTO SU EGZASKALARNA SUPERRAČUNALA VAŽNA?

Superračunala su od kritične važnosti za razumijevanje i odgovaranje na kompleksne izazove današnjice i budućnosti. Uz pomoć superračunala, izazovi se mogu pretvoriti u priliku za inovaciju i mogu se pronaći rješenja brojnih kompleksnih problema. Obična računala ne mogu pružiti odgovore na kompleksne probleme u istom tom vremenu, tako da se oslanjamo na superračunala da to učine za nas.

KORISTI ZA GRAĐANE?

Superračunala imaju ključnu ulogu u medicini – koristimo ih za otkrivanje novih lijekova, razvoj terapija za individualne potrebe i stanja pacijenata koji imaju rak, kardiovaskularne ili druge bolesti. Koriste se i kako bismo pronašli nove lijekove na način da testiraju jesu li molekule lijekova prikladne za lijek, ili kako bi već postojećim lijekovima našli novu primjenu. Superračunarstvo je od kritične važnosti i u drugim poljima kao što je predviđanje ekstremnih vremenskih uvjeta. Ono može pružiti precizne simulacije koje predviđaju razvoj vremenskih nepogoda, veličinu i putanju oluja i poplava. Ovo je ključno kod sustava ranog upozoravanja, kako bi se spasili ljudski životi i smanjila potencijalna šteta imovini i javnoj infrastrukturi. Ključna su i kod praćenja učinaka klimatskih promjena, tako što pomažu unaprijediti naše znanje o geofizičkim procesima, promatraju promjene u Zemljinim resursima, pomažu smanjiti ekološki otisak industrije i društva ili pomažu održivoj poljoprivredi preko numeričkih simulacija rasta bilja.

Istovremeno, uloga superračunala ključna je i u polju nacionalne sigurnosti, obrane i suvereniteta, jer se superračunala koriste za poboljšanje kibernetičke sigurnosti i za borbu protiv kibernetičkog kriminala, posebice kod zaštite kritične infrastrukture.

KORISTI ZA INDUSTRIJU

Superračunarstvo omogućuje industrijskim sektorima kao što su autoindustrija, avionska industrija, industrija obnovljive energije i zdravstvo da budu inovativni, povećaju produktivnost i rastu prema višoj vrijednosti proizvoda i usluga.

Superračunarstvo ima rastući utjecaj na industrije i poslove tako što značajno smanjuje vrijeme potrebno za dizajn i proizvodnju, ubrzava dizajn novih materijala, smanjuje troškove, povećava učinkovitost resursa i skraćuje i optimizira proces odlučivanja.

KORISTI ZA ZNANOST

Superračunarstvo je u samoj srži digitalne transformacije znanosti. Omogućuje dublje znanstveno razumijevanje i otkrića u gotovo svakom znanstvenom polju.

Primjene superračunarstva u znanosti su višestruke: od fundamentalnih istraživanja (napredovanje u spoznajama o materiji ili istraživanja svemira) do znanosti o materijalima (dizajniranje novih kritičnih komponenti za sektore farmaceutike ili energetike) ili istraživanja Zemlje (modeliranje atmosferskih ili oceanskih fenomena na razini planeta).

EUROPSKI PROCESOR STRATEŠKA JE EU TEHNOLOGIJA

Kao što je opisano ranije, superračunala predstavljaju ključne tehnologije za građane, neovisnost, industriju i znanost svakog društva. Ključna komponenta svakog računala je procesor kojega smatramo “mozgom” ili ključnom tehnologijom.

Globalna utrka za savladavanje ove tehnologije već je počela prije nekoliko godina u SAD-u i Kini, a sada, zahvaljujući EuroHPC JU, Europa će imati dva egzaskalarna sustava u Njemačkoj i Francuskoj u 2024. i 2025., koristeći europske tehnologije i služeći europskom istraživanju i inovacijama.