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Plasmare il futuro digitale dell'Europa

Calcolo avanzato

Gli investimenti dell'UE nel calcolo ad alte prestazioni e nelle relative tecnologie consentiranno all'Europa di assumere un ruolo guida nel supercalcolo durante il decennio digitale.

© European Commission

Cosa sono i supercomputer?

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Al giorno d'oggi molti di voi sapranno certamente cos'è un gigabyte: si tratta di una misura di archiviazione dei dati. Un solo gigabyte è sufficiente per contenere 20 album musicali o 542 copie di "Guerra e pace".

Ma sapete anche cos'è un gigaflop? Questo è un po' più complicato. Un gigaflop è una misura delle prestazioni del computer. I flop/s sono operazioni in virgola mobile al secondo e un gigaflop è pari a circa un miliardo di operazioni in virgola mobile al secondo. Un computer portatile medio può funzionare con un numero di gigaflop compreso tra 250 e 400, sufficiente per navigare in internet, eseguire software per ufficio, giocare ed eseguire software di editing fotografico.

Tuttavia i computer portatili non sono i computer più potenti in circolazione. Tale onore spetta alle macchine appartenenti alla categoria del calcolo ad alte prestazioni (in breve "HPC"). I sistemi HPC non sono misurati in gigaflop, ma in petaflop: un milione di miliardi di operazioni al secondo. E presto saranno misurati in esaflop, un miliardo di miliardi di operazioni al secondo, pari alla potenza di calcolo combinata di tutti i telefoni cellulari nell'UE. Un esempio attuale di HPC è il supercomputer LUMI in Finlandia, cofinanziato dall'UE, che è in grado di raggiungere un picco di 550 petaflop, pari alla potenza combinata di 1,5 milioni di computer portatili. Impilando questi computer portatili uno sopra l'altro si otterrebbe una torre alta più di 23 chilometri.

I sistemi HPC e le loro prestazioni sono già fondamentali nelle nostre vite. Svolgono compiti complessi per i quali è necessario analizzare grandi quantità di dati e consentono di creare modelli per studiare e comprendere meglio problemi complessi, come la simulazione delle molecole farmaceutiche per i medicinali, la pianificazione territoriale e urbana e la progettazione di nuovi materiali, automobili e aeromobili.

Nel prossimo futuro arriveranno online nuovi e stimolanti progetti dell'UE basati su sistemi HPC per sviluppare un gemello digitale della Terra che consentirà di simulare e prevedere meglio i cambiamenti ambientali e climatici e aiuterà le istanze decisionali a pianificare e gestire meglio gli impatti. Esistono anche progetti per la realizzazione di gemelli digitali degli esseri umani, che consentirebbero in teoria di adattare le cure mediche a ciascun individuo.

L'UE intende finanziare progetti che combinino la meccanica e il calcolo quantistici con questi sistemi HPC. Ciò consentirà di effettuare simulazioni ancora più complesse in ambiti quali la scoperta di farmaci, la comunicazione sicura e criptata e gli orologi ultraprecisi.

I sistemi HPC sono impressionanti, ma sono anche complessi e costosi. Nessun paese europeo può agire da solo e sperare di competere a livello mondiale nella creazione di sistemi HPC. Per questo motivo l'UE ha istituito l'impresa comune europea per il calcolo ad alte prestazioni (impresa comune EuroHPC), un organismo che riunisce risorse provenienti dall'UE, dai paesi partecipanti e da partner privati al fine di rafforzare la posizione di leadership dell'Europa nel campo dell'HPC e mettere tale risorsa a disposizione dei ricercatori, dell'industria e delle piccole imprese europee.

L'UE intende investire altri 7 miliardi di EUR in sistemi HPC fino al 2033. Inoltre, per aiutare l'UE a diventare leader mondiale nel campo del calcolo e delle tecnologie quantistiche, l'impresa comune EuroHPC contribuisce a finanziare progetti che riuniscono ricercatori e operatori industriali in questo settore.

Due tecnologie essenziali per il futuro del calcolo e di altri settori sono la fotonica e l'elettronica,

che fanno funzionare i telefoni, mantengono la connessione internet veloce e garantiscono la sicurezza dei trasporti, ma offrono anche soluzioni nei settori dell'assistenza sanitaria, dell'energia e dei cambiamenti climatici.

L'UE ha elaborato una strategia per garantire che l'Europa sia all'avanguardia nella progettazione e nella fabbricazione di componenti fotonici ed elettronici. Nel corso del decennio digitale la leadership europea nelle tecnologie abilitanti fondamentali (KET) apporterà enormi benefici all'economia, tra cui un aumento della produttività, della crescita e dell'occupazione.

In particolare la Commissione sta lavorando per sviluppare un approccio comune alla fotonica con la piattaforma tecnologica europea Photonics21. Grazie alla collaborazione tra l'industria, la scienza e la politica, l'Europa può accelerare l'innovazione, stimolare l'industria manifatturiera e diventare leader nella fotonica.

Man mano che le KET diventano più complesse, l'industria e le piccole e medie imprese (PMI) incontrano crescenti difficoltà nel beneficiare appieno del loro potenziale innovativo. Per poter sfruttare questo potenziale, l'industria e le PMI devono poter accedere a tali tecnologie e ricevere sostegno per sviluppare e sperimentare le innovazioni prima che siano lanciate sul mercato.

La nuova strategia industriale si avvale del sostegno dei programmi Orizzonte Europa ed Europa digitale e dei Fondi strutturali e di investimento europei per aiutare l'industria e le PMI a trarre beneficio dalle KET.

Notizie

COMUNICATO STAMPA |
L'UE investe 216 milioni di EUR per promuovere la ricerca e l'innovazione nel settore dei semiconduttori

L'impresa comune "Chip" (impresa comune "Chip") ha annunciato oggi il lancio di 216 milioni di EUR in inviti a presentare proposte a sostegno di iniziative di ricerca e innovazione nei settori dei semiconduttori, della microelettronica e della fotonica. Tale annuncio fa seguito a una prima serie di inviti a presentare proposte di linee pilota innovative, annunciati nel novembre 2023, che hanno garantito 1.67 miliardi di EUR di finanziamenti dell'UE.

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Calcolo ad alte prestazioni

Il calcolo ad alte prestazioni si riferisce a sistemi di calcolo con potenza computazionale estremamente elevata che sono in grado di risolvere problemi estremamente complessi ed esigenti.