Întreprinderea comună europeană pentru calculul de înaltă performanță

Întreprinderea comună europeană pentru calculul de înaltă performanță (întreprinderea comună EuroHPC) urmărește să îmbunătățească calitatea vieții cetățenilor europeni, să promoveze știința, să stimuleze competitivitatea industrială și să asigure autonomia tehnologică a Europei. Este o entitate juridică și de finanțare, creată în 2018 și situată în Luxemburg. Acesta reunește resursele Uniunii Europene, 32 de țări europene și trei parteneri privați cu ambiția de a transforma Europa într-un lider mondial în domeniul supercalculului.

Misiunea întreprinderii comune EuroHPC

Principalele activități ale întreprinderii comune vizează:

• Dezvoltarea unei infrastructuri paneuropene de supercalcul: achiziționarea și implementarea în UE a trei supercalculatoare pre-exascale, capabile să calculeze cel puțin 10¹, adică o sută de milioane de miliarde, calcule pe secundă. Aceste calculatoare ar trebui să fie printre primele 5 din lume. Acesta a achiziționat cinci supercalculatoare petascale, capabile de cel puțin 10¹ -un milion de calcule pe secundă, care sunt deja pe deplin operaționale. Aceste calculatoare ar trebui să se claseze în top 50 la nivel mondial. Aceste noi mașini vor aduce beneficii utilizatorilor europeni privați și publici care lucrează în mediul academic și în industrie din întreaga Europă.
• Sprijinirea activităților de cercetare și inovare: dezvoltarea unui ecosistem european de supercalcul, stimularea unei industrii de furnizare de tehnologie, de la procesoare cu consum redus de energie la software și middleware, precum și integrarea acestora în sistemele de supercalcul. În plus, întreprinderea comună Euro HPC sprijină centrele de excelență HPC, care vor promova utilizarea capacităților de calcul exascale pentru aplicații științifice. Au fost înființate centre de competențe HPC în fiecare dintre statele participante la întreprinderea comună EuroHPC pentru a îmbunătăți în mod specific furnizarea de servicii HPC pentru industrie (inclusiv pentru IMM-uri), mediul academic și administrațiile publice, oferind soluții adaptate pentru o mare varietate de utilizatori, care vor încuraja adoptarea pe scară mai largă a HPC în Europa. Toate acestea sunt elemente-cheie ale strategiei digitale mai ample a UE.

Întreprinderea comună EuroHPC în acțiune

În iulie 2021, Consiliul a adoptat un nou regulament privind instituirea noii întreprinderi comune pentru calculul european de înaltă performanță și de abrogare a Regulamentului (UE) 2018/1488. Acesta stabilește o misiune ambițioasă și este însoțit de un buget substanțial mai mare, de 7 miliarde EUR pentru perioada 2021-2027, pentru:

• dezvoltarea, implementarea, extinderea și menținerea în continuare în UE a unei infrastructuri de supercalcul și de date de talie mondială, bazată pe aplicații științifice, industriale și sociale esențiale;
  • dezvoltarea și implementarea unei infrastructuri de calcul cuantic și de simulare cuantică
• ajungeți la următoarea frontieră a calculului de înaltă performanță prin achiziționarea primelor supercalculatoare exascale. Aceste supercalculatoare sunt capabile de mai mult de un miliard de miliarde de operațiuni pe secundă (în comparație cu zece miliarde de operațiuni pe secundă ale unui laptop obișnuit);
• să combine resursele europene de supercalcul și de calcul cuantic și să le pună la dispoziția unei game largi de utilizatori publici și privați din întreaga Europă, inclusiv pentru spațiile publice europene ale datelor, astfel cum sunt prezentate în Strategia europeană privind datele din 2020;
• furnizarea de servicii sigure de supercalcul bazate pe cloud pentru o gamă largă de utilizatori publici și privați din întreaga Europă;
• sprijinirea dezvoltării de tehnologii și aplicații inovatoare de supercalcul care să stea la baza unui ecosistem european HPC de talie mondială;
• să dezvolte sisteme de calcul mai ecologice și să exploateze sinergiile HPC cu inteligența artificială, volumele mari de date și tehnologiile cloud;
• extinderea și extinderea utilizării supercalculului la o gamă largă de utilizatori științifici și industriali, de exemplu ajutând IMM-urile să dezvolte cazuri de afaceri inovatoare utilizând supercalculatoare și oferindu-le oportunități de formare și competențele critice HPC de care au nevoie prin intermediul centrelor naționale de competențe HPC;
• să implementeze centre de excelență în aplicațiile HPC și industrializarea software-ului HPC, cu algoritmi, coduri și instrumente noi optimizate pentru generațiile viitoare de supercalculatoare;
• să instituie standuri de testare și platforme industriale pilot la scară largă pentru aplicații și servicii de HPC și de date în sectoare industriale cheie;

În ianuarie 2024, Comisia apropus modificări ale Regulamentului EuroHPC, marcând o schimbare semnificativă odată cu înființarea „fabricilor de IA” – un nou pilon în cadrul EuroHPC. Aceste „fabrici de IA” vor achiziționa și vormoderniza modelele AI cu scop general (GPAI), upercomputereleși facilitățile de programare. Ei vor dezvolta, de asemenea, o nouă generație de unități de procesare grafică (GPU) – inclusiv cele pentru calculul cuantic – pentru a aborda deficitul global de cipuri.

În plus,„fabricile IA” vizează extinderea utilizării IA – în special pentru întreprinderile nou-înființate și IMM-uri – prin asigurarea accesului la soluții IA, dar și prin stimulareaecosistemului de căutare a IA. Organizațiile vor putea colabora cu EuroHPC pentru dezvoltarea algoritmică, testarea, evaluarea și validarea modelelor IA la scară largă. Toate cele de mai sus vor contribui la dezvoltarea aplicațiilor IA emergente bazate pe modele de IA de uz general.

Beneficiile întreprinderii comune EuroHPC

Întreprinderea comună EuroHPC permite țărilor europene să își coordoneze strategiile și investițiile de supercalcul împreună cu UE. De la crearea sa, întreprinderea comună EuroHPC a crescut substanțial investițiile în HPC la nivel european și contribuie la restabilirea poziției Europei de lider în domeniul HPC la nivel global.

Dezvoltarea unui ecosistem HPC competitiv în Europa, dar și acapacității integrate de supercalcul exascale și de calcul cuantic de clasă mondială vor fi cruciale. Acestea vor garanta că UE își menține o poziție de lider în economia digitală și va contribui la consolidarea autonomiei tehnologice și în materie de date a Europei.

Ca parte a agendei sale de cercetare și inovare, întreprinderea comună EuroHPC consolidează, de asemenea, baza europeană de cunoștințe în domeniul tehnologiilor HPC și elimină lacunele în materie de competențe digitale, în special prin consolidarea rețelei de centre naționale de competențe HPC. Centrele de competențe vor acționa la nivel local pentru a facilita accesul la oportunitățile europene de HPC în diferite sectoare industriale, oferind soluții adaptate pentru o mare varietate de utilizatori.

Membri

Întreprinderea comună EuroHPC este compusă din membri publici și privați:

• Membri publici:
  • Uniunea Europeană (reprezentată de Comisie),
    • Statele membre și țările asociate care au ales să devină membre ale întreprinderii comune: Austria, Belgia, Bulgaria, Croația, Cipru, Republica Cehă, Danemarca, Estonia, Finlanda, Franța, Germania, Grecia, Ungaria, Islanda, Irlanda, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburg, Malta, Muntenegru, Țările de Jos, Macedonia de Nord, Norvegia, Polonia, Portugalia, România, Serbia, Slovacia, Slovenia, Spania, Suedia și Türkiye.
• Membri privați: reprezentanți ai celor trei parteneri privați participanți, Platforma tehnologică europeană pentru calculul de înaltă performanță (ETP4HPC), Asociația Big Data Value (BDVA) și Consorțiul European al Industriei Cuantice (QuIC). Întreprinderea comună se bazează, de asemenea, pe colaborarea cu actori-cheie europeni, cum ar fi PRACE (Parteneriatul pentru calculul avansat în Europa) și GEANT (rețeaua paneuropeană de mare viteză pentru cercetare și educație).

Alte state membre și state asociate la programul Orizont Europa sau Europa digitală pot, de asemenea, să se alăture întreprinderii comune în orice moment.

Guvernare

Structura de guvernanță a întreprinderii comune EuroHPC este compusă din:

1. Consiliul de conducere (reprezentanții membrilor publici), responsabil de procesul decizional al întreprinderii comune, inclusiv deciziile de finanțare legate de toate activitățile de achiziții publice și de cercetare și inovare.
2. Consiliul consultativ pe probleme industriale și științifice (reprezentanți numiți de membrii privați și de consiliul de conducere), format din Grupul consultativ pentru cercetare și inovare (RIAG) și Grupul consultativ pentru infrastructură (INFRAG), care oferă consiliere independentă consiliului de conducere cu privire la agenda strategică de cercetare și inovare a întreprinderii comune și la achiziționarea și exploatarea supercalculatoarelor pe care le deține.
3. Directorul executiv, directorul executiv responsabil cu gestionarea cotidiană a întreprinderii comune.

Bugetul

Întreprinderea comună EuroHPC este finanțată în comun de țările sale participante și de membrii privați. Bugetul întreprinderii comune este de aproximativ 7 miliarde EUR pentru perioada 2021-2027. Finanțarea sa este alocată după cum urmează:

• 1,9 miliarde EUR din programul digital european pentru a sprijini achiziționarea, implementarea supercalculatoarelor exascale și a instalațiilor post exascale, federația serviciilor de supercalcul și extinderea utilizării și competențelor HPC;
• 900 de milioane EUR din programul Orizont Europa pentru a sprijini activitățile de cercetare și inovare pentru dezvoltarea unui ecosistem de supercalcul de talie mondială în întreaga Europă;
• 200 de milioane EUR din Mecanismul pentru interconectarea Europei pentru a îmbunătăți interconectarea HPC și a resurselor de date, precum și interconectarea cu spațiile europene comune de date și infrastructurile de cloud securizate ale Uniunii.

O investiție egală va fi din partea statelor participante, în timp ce contribuția membrilor privați se ridică la 900 de milioane EUR (sub formă de contribuții în natură și în numerar).

Întrucât nicio țară europeană nu are capacitatea de a dezvolta individual resurse de supercalcul de talie mondială, întreprinderea comună oferă participanților sprijin financiar sub formă de achiziții publice sau granturi pentru cercetare și inovare în urma unor cereri de propuneri deschise și competitive.

Supercalculatoare ale întreprinderii comune EuroHPC

Întreprinderea comună EuroHPC dotează deja UE cu o infrastructură de clasă mondială de supercalculatoare pre-exascale și petascale și dezvoltă tehnologiile, aplicațiile și competențele necesare pentru atingerea capacităților exascale complete (nivel de performanță capabil să execute zece până la puterea a optsprezece operațiuni pe secundă) până în 2023.

Primele 8 supercalculatoare ale EuroHPC sunt: 

1. Lumi în Finlanda (care ocupă locul 3 în lume)
2. Leonardo în Italia (care ocupă locul 4 în lume)
3. Vega&nbspin Slovenia
4. Meluxina în Luxemburg
5. Descoperitor în Bulgaria
6. Karolina în Republica Cehă
7. MareNostrum5 în Spania (care ocupă locul 8 în lume)
8. Deucalion în Portugalia

Și primul computer exascale european, Jupiter, este în curs de desfășurare în Germania.

Întreprinderea comună EuroHPC a anunțat, de asemenea, 5 noi site-uri de găzduire pentru o nouă generație de supercalculatoare europene în Germania, Grecia, Ungaria, Irlanda și Polonia. La fel ca supercalculatoarele EuroHPC existente, noile situri vor fi conectate și disponibile pentru a servi o gamă largă de utilizatori europeni din comunitatea științifică, precum și din industrie, în special din IMM-uri, și din sectorul public din întreaga UE și din țările participante.

În plus, întreprinderea comună EuroHPC integrează, de asemenea, calculatoarele sale cuantice cu 6 calculatoare cuantice în Cehia, Germania, Spania, Franța, Italia și Polonia.