Wspólne Przedsięwzięcie w dziedzinie Europejskich Obliczeń Wielkiej Skali – Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC

Wspólne Przedsięwzięcie w dziedzinie Europejskich Obliczeń Wielkiej Skali (Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC) ma na celu poprawę jakości życia obywateli europejskich, rozwój nauki, zwiększenie konkurencyjności przemysłu i zapewnienie autonomii technologicznej Europy. Jest podmiotem prawnym i finansującym, utworzonym w 2018 r. i mającym siedzibę w Luksemburgu. Łączy zasoby Unii Europejskiej, 32 krajów europejskich i trzech partnerów prywatnych, dążąc do uczynienia Europy światowym liderem w dziedzinie obliczeń superkomputerowych.

Misja Wspólnego Przedsięwzięcia EuroHPC

Główne działania Wspólnego Przedsięwzięcia mają na celu:

• Rozwój ogólnoeuropejskiej infrastruktury obliczeń superkomputerowych: zakup i wdrożenie w UE trzech superkomputerów przedeksaskalowych o zdolności obliczeniowej co najmniej 1017–100 mln mld EUR na sekundę. Komputery te powinny znaleźć się w pierwszej piątce na świecie. Nabyła pięć superkomputerów petaskalowych, zdolnych do wykonywania co najmniej 1015–1 mln mld obliczeń na sekundę, które są już w pełni operacyjne. Komputery te powinny znaleźć się w pierwszej 50. światowej czołówce. Te nowe maszyny przyniosą korzyści europejskim użytkownikom prywatnym i publicznym pracującym w środowisku akademickim i przemysłowym w całej Europie.
• Wspieranie działań w zakresie badań naukowych i innowacji: rozwój europejskiego ekosystemu obliczeń superkomputerowych, stymulowanie przemysłu dostaw technologii od procesorów o niskiej mocy do oprogramowania i oprogramowania pośredniczącego oraz ich integracja z systemami obliczeń superkomputerowych. Ponadto Wspólne Przedsięwzięcie Euro HPC wspiera centra doskonałości HPC, które będą promować wykorzystanie eksaskalowych zdolności obliczeniowych do zastosowań naukowych. Centra kompetencji w zakresie HPC w każdym z państw uczestniczących we Wspólnym Przedsięwzięciu EuroHPC utworzono w celu szczególnego wzmocnienia świadczenia usług HPC na rzecz przemysłu (w tym MŚP), środowiska akademickiego i administracji publicznej, dostarczając dostosowane do potrzeb rozwiązania dla szerokiego grona użytkowników, które będą sprzyjać szerszemu rozpowszechnieniu HPC w Europie. Wszystkie te elementy są kluczowymi elementami szerszej strategii cyfrowej UE.

Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC w działaniu

W lipcu 2021 r. Rada przyjęła nowe rozporządzenie ustanawiające nowe Wspólne Przedsięwzięcie w dziedzinie Europejskich Obliczeń Wielkiej Skali i uchylające rozporządzenie (UE) 2018/1488. Określono w nim ambitną misję, której towarzyszy znacznie większy budżet w wysokości 7 mld EUR na lata 2021–2027, aby:

• dalej rozwijać, wdrażać, rozszerzać i utrzymywać w UE światowej klasy infrastrukturę obliczeń superkomputerowych i danych, opartą na kluczowych zastosowaniach naukowych, przemysłowych i społecznych;
  • opracowanie i wdrożenie infrastruktury obliczeń kwantowych i symulacji kwantowych;
• osiągnięcie kolejnej granicy obliczeń wielkiej skali poprzez nabycie pierwszych superkomputerów eksaskalowych. Te superkomputery są zdolne do ponad miliarda operacji na sekundę (w porównaniu do dziesięciu miliardów operacji na sekundę zwykłego urządzenia przenośnego);
• sfederowanie europejskich zasobów obliczeń superkomputerowych i obliczeń kwantowych oraz udostępnienie ich szerokiemu gronu użytkowników publicznych i prywatnych w całej Europie, w tym europejskim publicznym przestrzeniom danych, jak przedstawiono w europejskiej strategii w zakresie danych z 2020 r.;
• zapewnić bezpieczne usługi obliczeń superkomputerowych w chmurze dla szerokiego grona użytkowników publicznych i prywatnych w całej Europie;
• wspieranie rozwoju innowacyjnych technologii i zastosowań obliczeń superkomputerowych w celu wsparcia światowej klasy europejskiego ekosystemu HPC;
• rozwój bardziej ekologicznych systemów obliczeniowych i wykorzystanie synergii HPC ze sztuczną inteligencją, dużymi zbiorami danych i technologiami chmury obliczeniowej;
• rozszerzenie i rozszerzenie zastosowania obliczeń superkomputerowych na szerokie grono użytkowników naukowych i przemysłowych, na przykład poprzez wspieranie MŚP w opracowywaniu innowacyjnych przypadków biznesowych z wykorzystaniem superkomputerów oraz zapewnianie im możliwości szkoleniowych i krytycznych umiejętności w zakresie HPC, których potrzebują, za pośrednictwem krajowych centrów kompetencji w zakresie HPC;
• wdrożenie centrów doskonałości w zakresie zastosowań HPC i uprzemysłowienia oprogramowania HPC, z wykorzystaniem nowatorskich algorytmów, kodów i narzędzi zoptymalizowanych pod kątem przyszłych generacji superkomputerów;
• wprowadzenie wielkoskalowych przemysłowych pilotażowych stanowisk testowych i platform do zastosowań i usług HPC oraz danych w kluczowych sektorach przemysłu;

W styczniu 2024 r. Komisja zaproponowała zmiany w rozporządzeniu w sprawie EuroHPC,co oznacza znaczącą zmianę wraz z ustanowieniem „fabryksztucznej inteligencji” – nowego filaru w ramach EuroHPC. Te „fabryki sztucznej inteligencji” będą nabywać i modernizowaćmodele sztucznej inteligencji ogólnegoprzeznaczenia (GPAI),komputeryuper i urządzenia programistyczne. Opracują również nową generację procesorów graficznych (GPU) - w tym do obliczeń kwantowych -aby zaradzić globalnemu niedoborowiczipów.

Ponadto„fabryki sztucznej inteligencji”mają na celu rozszerzenie wykorzystania sztucznej inteligencji – zwłaszcza dla przedsiębiorstw typu start-up i MŚP – poprzez zapewnienie dostępu dorozwiązań w zakresie sztucznej inteligencji, ale także pobudzenieekosystemu badań nadsztuczną inteligencją. Organizacje będą mogły współpracować z EuroHPC w zakresieopracowywania, testowania, oceny i walidacji algorytmicznych modeli sztucznej inteligencji na dużą skalę. Wszystkie powyższe elementy przyczynią się do rozwoju nowych zastosowań AI opartych na modelach AI ogólnego przeznaczenia.

Korzyści ze Wspólnego Przedsięwzięcia EuroHPC

Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC umożliwia państwom europejskim koordynację z UE ich strategii i inwestycji w zakresie obliczeń superkomputerowych. Od czasu utworzenia Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC znacznie zwiększyło inwestycje w HPC na szczeblu europejskim i przyczynia się do przywrócenia Europie pozycji wiodącej potęgi HPC na świecie.

Kluczowe znaczenie będzie miał rozwój konkurencyjnego ekosystemu HPC w Europie, a także zintegrowanych światowej klasy eksaskalowych zdolności w zakresie obliczeń superkomputerowych i obliczeń kwantowych. Zapewnią one UE utrzymanie wiodącej pozycji w gospodarce cyfrowej i przyczynią się do wzmocnienia autonomii technologicznej i autonomii w zakresie danych w Europie.

W ramach swojego programu badań naukowych i innowacji Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC wzmacnia również europejską bazę wiedzy w zakresie technologii HPC i niweluje niedobór umiejętności cyfrowych, w szczególności poprzez wzmocnienie sieci krajowych centrów kompetencji w zakresie HPC. Centra kompetencji będą działać lokalnie, aby ułatwić dostęp do europejskich możliwości HPC w różnych sektorach przemysłu, dostarczając dostosowane do potrzeb rozwiązania dla szerokiego grona użytkowników.

Członkowie

W skład Wspólnego Przedsięwzięcia EuroHPC wchodzą członkowie publiczni i prywatni:

• Członkowie publiczni:
  • Unia Europejska (reprezentowana przez Komisję),
    • Państwa członkowskie i kraje stowarzyszone, które zdecydowały się zostać członkami wspólnego przedsięwzięcia: Austria, Belgia, Bułgaria, Chorwacja, Cypr, Dania, Estonia, Finlandia, Francja, Grecja, Hiszpania, Islandia, Irlandia, Litwa, Luksemburg, Łotwa, Malta, Czarnogóra, Niderlandy, Niemcy, Norwegia, Polska, Portugalia, Rumunia, Serbia, Słowacja, Słowenia, Szwecja, Węgry, Włochy i Turcja.
• Członkowie prywatni: przedstawiciele trzech uczestniczących partnerów prywatnych: Europejskiej Platformy Technologicznej Obliczeń Wielkiej Skali (ETP4HPC), stowarzyszenia Big Data Value Association (BDVA) oraz Europejskiego Konsorcjum Przemysłu Kwantowego (QuIC). Wspólne Przedsięwzięcie opiera się również na współpracy z kluczowymi podmiotami europejskimi, takimi jak PRACE (partnerstwo na rzecz zaawansowanych technologii obliczeniowych w Europie) i GEANT (ogólnoeuropejska sieć dużych prędkości w dziedzinie badań naukowych i edukacji).

Inne państwa członkowskie i państwa stowarzyszone w ramach programu „Horyzont Europa” lub programu „Cyfrowa Europa” również mogą w dowolnym momencie przystąpić do Wspólnego Przedsięwzięcia.

Zarządzanie

W skład struktury zarządzania Wspólnego Przedsięwzięcia EuroHPC wchodzą:

1. Rada Zarządzająca (przedstawiciele członków publicznych), odpowiedzialna za podejmowanie decyzji przez Wspólne Przedsięwzięcie, w tym za decyzje w sprawie finansowania związane ze wszystkimi zamówieniami publicznymi oraz działaniami w zakresie badań naukowych i innowacji.
2. Rada Konsultacyjna ds. Przemysłowych i Naukowych (przedstawiciele mianowani przez członków prywatnych i Radę Zarządzającą), składająca się z Grupy Doradczej ds. Badań Naukowych i Innowacji (RIAG) oraz Grupy Doradczej ds. Infrastruktury (INFRAG), która zapewnia Radzie Zarządzającej niezależne doradztwo w zakresie strategicznego programu badań naukowych i innowacji Wspólnego Przedsięwzięcia oraz nabywania i eksploatacji superkomputerów będących jego własnością.
3. Dyrektor Wykonawczy, dyrektor naczelny odpowiedzialny za bieżące zarządzanie Wspólnym Przedsięwzięciem.

Budżet

Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC jest wspólnie finansowane przez państwa uczestniczące i członków prywatnych. Budżet Wspólnego Przedsięwzięcia na lata 2021–2027 wynosi około 7 mld EUR. Jego finansowanie jest przydzielane w następujący sposób:

• 1,9 mld EUR z programu „Cyfrowa Europa” na wsparcie nabywania, wdrażania superkomputerów eksaskalowych i obiektów poeksaskalowych, federacji usług w zakresie obliczeń superkomputerowych oraz zwiększenia wykorzystania i umiejętności HPC;
• 900 mln EUR z programu „Horyzont Europa” na wsparcie działań w zakresie badań naukowych i innowacji na rzecz rozwoju światowej klasy ekosystemu obliczeń superkomputerowych w całej Europie;
• 200 mln EUR z instrumentu „Łącząc Europę” na poprawę wzajemnych połączeń HPC i zasobów danych, a także wzajemnych połączeń ze wspólnymi europejskimi przestrzeniami danych i bezpieczną infrastrukturą chmury obliczeniowej w Unii.

Równa inwestycja zostanie dokonana przez państwa uczestniczące, natomiast wkład członków prywatnych wyniesie 900 mln EUR (jako wkład rzeczowy i pieniężny).

Ponieważ żadne państwo europejskie nie jest w stanie samodzielnie opracować światowej klasy zasobów obliczeń superkomputerowych, Wspólne Przedsięwzięcie zapewnia uczestnikom wsparcie finansowe w formie zamówień publicznych lub dotacji na badania naukowe i innowacje w następstwie otwartych i konkurencyjnych zaproszeń do składania wniosków.

Superkomputery Wspólnego Przedsięwzięcia EuroHPC

Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC wyposaża już UE w światowej klasy infrastrukturę superkomputerów przedeksaskalowych i petaskalowych oraz rozwija technologie, zastosowania i umiejętności niezbędne do osiągnięcia pełnych zdolności eksaskalowych (poziom wydajności umożliwiający wykonanie od dziesięciu do osiemnastu operacji na sekundę) do 2023 r.

8 pierwszych superkomputerów EuroHPC to: 

1. LUMI w Finlandii (która zajmuje 3 miejsce na świecie)
2. LEONARDO we Włoszech (które zajmuje 4 miejsce na świecie)
3. Vega&nbspin Słowenia
4. MeluXina w Luksemburg
5. Odkrywca w Bułgaria
6. Karolina w Czechach
7. MareNostrum5 w Hiszpanii (który zajmuje 8 miejsce na świecie)
8. Deucalion w Portugalii

Pierwszy europejski komputer eksaskalowy, Jowisz, powstaje w Niemczech.

Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC ogłosiło również 5 nowych miejsc hostingowych dla nowej generacji europejskich superkomputerów w Niemczech, Grecji, na Węgrzech, w Irlandii i Polsce. Podobnie jak istniejące superkomputery EuroHPC, nowe obiekty będą połączone i dostępne, aby służyć szerokiemu gronu europejskich użytkowników w środowisku naukowym, a także przemysłowi, w szczególności MŚP, oraz sektorowi publicznemu w całej UE i krajach uczestniczących.

Ponadto Wspólne Przedsięwzięcie EuroHPC integruje swoje komputery kwantowe z 6 komputerami kwantowymi w Czechach, Niemczech, Hiszpanii, Francji, Włoszech i Polsce.  Pierwszy nabyty przez EuroHPC komputer kwantowy został zainaugurowany w Poznaniu (Polska) w czerwcu 2025 r. We wrześniu 2025 r. EuroHPC zainaugurował swój drugi komputer kwantowy „VLQ” w Ostrawie w Czechach. Ten kamień milowy stanowi ważny krok naprzód we wdrażaniu najnowocześniejszej europejskiej infrastruktury obliczeń kwantowych.