Suurteholaskenta

Digitaalisella vuosikymmenellä suurteholaskenta (HPC) on merkittävien edistysaskelten ja innovaatioiden ytimessä ja Euroopan tulevaisuuden strateginen resurssi.

Nykymaailmassa tuotetaan jatkuvasti enemmän dataa, 79 tsettatavusta maailmanlaajuisesti vuonna 2021 odotettuun 181 tsettatavuun vuonna 2025 (1 tsettatavu vastaa 1 biljoonaa gigatavua). Tämän seurauksena laskennan luonne muuttuu, ja yhä useammat dataintensiiviset kriittiset sovellukset.

Suurteholaskenta on avainasemassa tämän kasvavan tietomäärän käsittelyssä ja analysoinnissa sekä sen hyödyntämisessä parhaalla mahdollisella tavalla kansalaisten, yritysten, tutkijoiden ja julkishallinnon hyödyksi.

Suurteholaskentaa voidaan käyttää useilla sovellusalueilla: ilmastonmuutoksen vaikutusten seurannasta ja lieventämisestä ja turvallisempien ja vihreämpien ajoneuvojen tuottamisesta kyberturvallisuuden lisäämiseen ja tietämyksen rajojen edistämiseen lähes kaikilla tieteenaloilla.

Sillä alkaa myös olla keskeinen rooli lääketieteessä: Suurteholaskentaa voidaan käyttää lääkesuunnittelussa aina lääkeaihiomolekyylien testaamisesta olemassa olevien lääkkeiden uudelleenasemointiin uusia sairauksia varten. Ja se voi auttaa meitä ymmärtämään epidemioiden ja sairauksien alkuperää ja kehitystä.

Lisäksi suurteholaskenta on osoittautunut erittäin tärkeäksi uusien sovellusten ja tuotteiden kehittämisessä. Sillä on suora vaikutus digitaaliseen toimitusketjuun, kuten uusien materiaalien, autojen ja lentokoneiden suunnitteluun sekä biotekniikkaan ja valmistukseen.

Tällä hetkellä maailmanluokan supertietokoneet pystyvät suorittamaan yli 1015 – vähintään miljoona miljardia operaatiota sekunnissa (peta-luokan suorituskyky). Muutama huippuluokan järjestelmä on yli 1017 – vähintään sata miljoonaa miljardia käyttökertaa sekunnissa (esi-eksa-luokan suorituskyky). Seuraava sukupolvi (eksa-asteikko) suorittaa yli miljardi miljardia (1018) operaatiota sekunnissa, mikä on laskentatehotaso, joka on verrattavissa EU:n koko väestön matkapuhelimien laskentavalmiuksien yhdistämiseen. 

Euroopan ensimmäinen eksa-luokan supertietokone JUPITER asennetaan vuoden 2024 jälkipuoliskolla. Jupiterin, joka on yksi maailman tehokkaimmista tekoälysupertietokoneista, odotetaan olevan Euroopan ensimmäinen supertietokone, joka ylittääyhden kvintiljoonan (yhden ja 18 nollan) laskelman kynnysarvon sekunnissa. Tämä ennennäkemätön laskentakapasiteetti tukee monimutkaisten järjestelmien ja tekoälysovellusten korkean tarkkuuden mallien kehittämistä tieteessä ja teollisuudessa. 

Osana digitaalista vuosikymmentä suurteholaskenta on avainasemassa Euroopan tulevan vaurauden, digitalisaation ja häiriönsietokyvyn kannalta. Horisontti Eurooppa -puiteohjelmasta, Digitaalinen Eurooppa -ohjelmasta  ja Verkkojen Eurooppa -välineestä myönnettävällä 7 miljardin euron rahoituksella komissio lisää investointeja suurteholaskentaan.

Sen tavoitteena on kehittää suurteholaskenta- ja datankäsittelykapasiteettia ostamalla maailmanluokan eksa-luokan supertietokoneita ja eksa-luokan jälkeisiä laitteistoja sekä tukemalla kunnianhimoista suurteholaskennan tutkimus- ja innovointiohjelmaa.