Společný podnik pro evropskou vysoce výkonnou výpočetní techniku – společný podnik EuroHPC

Cílem společného podniku pro evropskou vysoce výkonnou výpočetní techniku (společný podnik EuroHPC) je zlepšit kvalitu života evropských občanů, pokročit ve vědě, posílit konkurenceschopnost průmyslu a zajistit technologickou autonomii Evropy. Jedná se o právní a financující subjekt, který byl založen v roce 2018 a sídlí v Lucembursku. Sdružuje zdroje Evropské unie, 32 evropských zemí a tří soukromých partnerů s cílem učinit z Evropy světového lídra v oblasti superpočítačů.

Poslání společného podniku EuroHPC

Hlavními činnostmi společného podniku jsou:

• Vybudovat celoevropskou superpočítačovou infrastrukturu: pořízení a zavedení tří pre-exakapacitních superpočítačů v EU schopných výpočtů za sekundu ve výši nejméně 1017 – sto milionů miliard. Tyto počítače by měly být mezi top 5 na světě. Pořídila pět peta-kapacitních superpočítačů schopných provádět nejméně 1015 – jeden milion miliard výpočtů za sekundu, které jsou již plně funkční. Tyto počítače by se měly zařadit do celosvětového žebříčku 50 nejlepších. Tyto nové stroje budou přínosem pro evropské soukromé i veřejné uživatele pracující v akademické sféře a průmyslu v celé Evropě.
• Podporovat výzkumné a inovační činnosti: rozvoj evropského ekosystému superpočítačů, stimulace odvětví dodávek technologií od nízkopříkonových procesorů po software a middleware a jejich integrace do superpočítačových systémů. Společný podnik Euro HPC navíc podporuje střediska excelence v oblasti vysoce výkonné výpočetní techniky, která budou podporovat využívání exakapacitních výpočetních kapacit pro vědecké aplikace. Kompetenční centra pro vysoce výkonnou výpočetní techniku v každém ze států účastnících se společného podniku EuroHPC byla zřízena s cílem konkrétně posílit poskytování služeb vysoce výkonné výpočetní techniky průmyslu (včetně malých a středních podniků), akademické obci a orgánům veřejné správy a poskytovat řešení šitá na míru široké škále uživatelů, která podpoří širší zavádění vysoce výkonné výpočetní techniky v Evropě. To vše jsou klíčové prvky širší digitální strategie EU.

Společný podnik EuroHPC v akci

V červenci 2021 přijala Rada nové nařízení o zřízení nového společného podniku pro evropskou vysoce výkonnou výpočetní techniku a o zrušení nařízení (EU) 2018/1488. Stanoví ambiciózní úkol a je doprovázen podstatně vyšším rozpočtem ve výši 7 miliard eur na období 2021–2027 s cílem:

• dále rozvíjet, zavádět, rozšiřovat a udržovat v EU superpočítačovou a datovou infrastrukturu světové úrovně založenou na klíčových vědeckých, průmyslových a sociálních aplikacích;
  • vyvinout a zavést kvantovou výpočetní a kvantovou simulační infrastrukturu
• dosáhnout další hranice vysoce výkonné výpočetní techniky pořízením prvních exa-kapacitních superpočítačů. Tyto superpočítače jsou schopny více než miliardy operací za sekundu (ve srovnání s deseti miliardami operací za sekundu běžného přenosného zařízení);
• sjednotit evropské zdroje superpočítačů a kvantové výpočetní techniky a zpřístupnit je široké škále veřejných a soukromých uživatelů po celé Evropě, včetně evropských veřejných datových prostorů, jak je uvedeno v evropské strategii pro data z roku 2020;
• poskytovat bezpečné cloudové superpočítačové služby široké škále veřejných a soukromých uživatelů po celé Evropě;
• podporovat rozvoj inovativních superpočítačových technologií a aplikací na podporu evropského ekosystému vysoce výkonné výpočetní techniky světové úrovně;
• rozvíjet ekologičtější výpočetní techniku a využívat synergie vysoce výkonné výpočetní techniky s umělou inteligencí, daty velkého objemu a cloudovými technologiemi;
• rozšířit a rozšířit využívání superpočítačů na širokou škálu vědeckých a průmyslových uživatelů, například tím, že pomůže malým a středním podnikům rozvíjet inovativní obchodní případy pomocí superpočítačů a poskytne jim příležitosti k odborné přípravě a kritické dovednosti v oblasti vysoce výkonné výpočetní techniky, které potřebují, prostřednictvím národních kompetenčních center pro vysoce výkonnou výpočetní techniku;
• zavést střediska excelence v aplikacích vysoce výkonné výpočetní techniky a industrializaci softwaru vysoce výkonné výpočetní techniky s novými algoritmy, kódy a nástroji optimalizovanými pro budoucí generace superpočítačů;
• zavést rozsáhlá průmyslová pilotní zkušební prostředí a platformy pro vysoce výkonnou výpočetní techniku a datové aplikace a služby v klíčových průmyslových odvětvích;

V lednu 2024navrhla Komise změny nařízení o EuroHPC, což znamená významný posun díky zřízení „továrenna umělou inteligenci“ – nového pilíře v rámci EuroHPC. Tyto „továrny na umělouinteligenci“ budou pořizovat a modernizovatmodely umělé inteligence pro všeobecné účely (GPAI),uperpočítače a programovací zařízení. Budou také vyvíjet novou generaci grafických procesorů (GPU) - včetně těch pro kvantové výpočty -které budou řešit celosvětový nedostatek čipů.

Kromě tohoje cílem „továrenna umělou inteligenci“ rozšířit využívání umělé inteligence – zejména pro začínající podniky a malé a střední podniky – poskytováním přístupu křešením v oblasti umělé inteligence, ale také posílenímekosystému výzkumuumělé inteligence. Organizace budou moci spolupracovat s EuroHPC na algoritmickém vývoji, testování, hodnocení a validaci rozsáhlých modelů umělé inteligence. Všechny výše uvedené skutečnosti přispějí k vývoji vznikajících aplikací umělé inteligence založených na modelech umělé inteligence pro všeobecné účely.

Přínosy společného podniku EuroHPC

Společný podnik EuroHPC umožňuje evropským zemím koordinovat své strategie a investice v oblasti superpočítačů společně s EU. Společný podnik EuroHPC od svého založení podstatně zvýšil investice do vysoce výkonné výpočetní techniky na evropské úrovni a přispívá k obnovení postavení Evropy jako přední světové velmoci v oblasti vysoce výkonné výpočetní techniky.

Zásadní význam bude mít rozvoj konkurenceschopného ekosystému vysoce výkonné výpočetní techniky v Evropě, ale také integrované kapacity exakapacitních superpočítačů a kvantové výpočetní techniky světové úrovně. Ty zajistí, aby si EU udržela vedoucí postavení v digitální ekonomice, a přispějí k posílení technologické a datové autonomie Evropy.

V rámci svého programu výzkumu a inovací společný podnik EuroHPC rovněž posiluje evropskou znalostní základnu v oblasti technologií vysoce výkonné výpočetní techniky a překlenuje mezeru v digitálních dovednostech, zejména posílením sítě vnitrostátních kompetenčních center pro vysoce výkonnou výpočetní techniku. Kompetenční centra budou působit na místní úrovni s cílem usnadnit přístup k evropským příležitostem v oblasti vysoce výkonné výpočetní techniky v různých průmyslových odvětvích a poskytovat řešení šitá na míru široké škále uživatelů.

Členové

Společný podnik EuroHPC se skládá z členů z veřejného a soukromého sektoru:

• Veřejní členové:
  • Evropská unie (zastoupená Komisí),
    • Členské státy a přidružené země, které se rozhodly stát se členy společného podniku: Rakousko, Belgie, Bulharsko, Chorvatsko, Kypr, Česká republika, Dánsko, Estonsko, Finsko, Francie, Německo, Řecko, Maďarsko, Island, Irsko, Itálie, Lotyšsko, Litva, Lucembursko, Malta, Černá Hora, Nizozemsko, Severní Makedonie, Norsko, Polsko, Portugalsko, Rumunsko, Srbsko, Slovensko, Slovinsko, Španělsko, Švédsko a Turecko.
• Soukromí členové: zástupci tří zúčastněných soukromých partnerů, Evropské technologické platformy pro vysoce výkonnou výpočetní techniku (ETP4HPC), sdružení pro hodnotu dat velkého objemu (BDVA) a Evropského konsorcia kvantového průmyslu (QuIC). Společný podnik se rovněž opírá o spolupráci s klíčovými evropskými aktéry, jako je PRACE (Partnerství pro vyspělou výpočetní techniku v Evropě) a GEANT (celoevropská vysokorychlostní síť pro výzkum a vzdělávání).

Ke společnému podniku se mohou kdykoli připojit i další členské státy a státy přidružené k programu Horizont Evropa nebo programu Digitální Evropa.

Správa a řízení

Řídící strukturu společného podniku EuroHPC tvoří:

1. Správní rada (zástupci veřejných členů) odpovědná za rozhodování společného podniku, včetně rozhodnutí o financování souvisejících se všemi činnostmi v oblasti zadávání veřejných zakázek a výzkumu a inovací.
2. Průmyslová a vědecká poradní rada (zástupci jmenovaní členy ze soukromého sektoru a správní radou) sestávající z poradní skupiny pro výzkum a inovace (RIAG) a poradní skupiny pro infrastrukturu (INFRAG), která poskytuje správní radě nezávislé poradenství ohledně strategického programu společného podniku v oblasti výzkumu a inovací a ohledně pořizování a provozu superpočítačů, které vlastní.
3. Výkonný ředitel, generální ředitel odpovědný za každodenní řízení společného podniku.

Rozpočet

Společný podnik EuroHPC je financován společně zúčastněnými zeměmi a členy ze soukromého sektoru. Rozpočet společného podniku na období 2021–2027 činí přibližně 7 miliard EUR. Jeho finanční prostředky se přidělují takto:

• 1,9 miliardy EUR z digitálního evropského programu na podporu pořizování, zavádění exa-kapacitních superpočítačů a post-exa-kapacitních zařízení, federace superpočítačových služeb a rozšíření využití a dovedností vysoce výkonné výpočetní techniky;
• 900 milionů EUR z programu Horizont Evropa na podporu výzkumných a inovačních činností zaměřených na rozvoj ekosystému superpočítačů světové úrovně v celé Evropě;
• 200 milionů EUR z Nástroje pro propojení Evropy na zlepšení propojení vysoce výkonné výpočetní techniky a datových zdrojů, jakož i propojení se společnými evropskými datovými prostory Unie a bezpečnými cloudovými infrastrukturami.

Rovnocennou investicí budou zúčastněné státy, zatímco příspěvek členů ze soukromého sektoru bude činit 900 milionů EUR (jako věcné a peněžní příspěvky).

Vzhledem k tomu, že žádná evropská země není schopna vyvíjet superpočítačové zdroje světové úrovně individuálně, poskytuje společný podnik účastníkům na základě otevřených a konkurenčních výzev finanční podporu ve formě veřejných zakázek nebo grantů na výzkum a inovace.

Superpočítače společného podniku EuroHPC

Společný podnik EuroHPC již vybavuje EU infrastrukturou pre-exakapacitních a peta-kapacitních superpočítačů světové úrovně a vyvíjí nezbytné technologie, aplikace a dovednosti pro dosažení plných exa-kapacitních schopností (úroveň výkonnosti schopná provádět deset až osmnáct operací za sekundu) do roku 2023.

Prvních 8 superpočítačů EuroHPC jsou: 

1. LUMI ve Finsku (který se řadí číslo 3 na světě)
2. LEONARDO v Itálii (která se řadí na 4. místo na světě)
3. Vega&nbspin Slovinsko
4. MeluXina v Lucembursko
5. Discoverer v Bulharsku
6. Karolina v České republice
7. MareNostrum5 ve Španělsku (který se řadí číslo 8 na světě)
8. Deucalion v Portugalsku

A první evropský exa-kapacitní počítač, Jupiter, je v provozu v Německu.

Společný podnik EuroHPC rovněž oznámil 5 nových hostingových míst pro novou generaci evropských superpočítačů v Německu, Řecku, Maďarsku, Irsku a Polsku. Stejně jako stávající superpočítače EuroHPC budou nové lokality propojeny a k dispozici širokému spektru evropských uživatelů ve vědecké obci, jakož i průmyslu, zejména malým a středním podnikům, a veřejnému sektoru v celé EU a zúčastněných zemích.

Společný podnik EuroHPC navíc integruje své kvantové počítače se šesti kvantovými počítači v Česku, Německu, Španělsku, Francii, Itálii a Polsku.  První kvantový počítač EuroHPC byl uveden do provozu v Poznani (Polsko) v červnu 2025. V září 2025společnost E uroHPC slavnostně otevřela svůj druhý kvantový počítač „VLQ“ v Ostravě (Česko). Tento milník představuje důležitý krok vpřed při zavádění nejmodernější evropské kvantové výpočetní infrastruktury.