Spoločný podnik pre európsku vysokovýkonnú výpočtovú techniku

Cieľom spoločného podniku pre európsku vysokovýkonnú výpočtovú techniku (EuroHPC JU) je zlepšiť kvalitu života európskych občanov, zlepšiť vedu, posilniť konkurencieschopnosť priemyslu a zabezpečiť technologickú autonómiu Európy. Je to právny a financujúci subjekt, ktorý bol založený v roku 2018 a má sídlo v Luxemburgu. Združuje zdroje Európskej únie, 32 európskych krajín a troch súkromných partnerov s ambíciou urobiť z Európy svetového lídra v oblasti superpočítačov.

Služobná cesta spoločného podniku EuroHPC

Hlavné činnosti spoločného podniku sú zamerané na:

• Rozvíjať celoeurópsku superpočítačovú infraštruktúru: nadobudnutie a zavedenie troch predexaflopových superpočítačov v EÚ, ktoré sú schopné výpočtov za sekundu v rozsahu najmenej 1017 – sto miliónov miliárd. Tieto počítače by mali patriť medzi top 5 na svete. Získala päť petaflopových superpočítačov schopných aspoň 1015 – milión miliárd výpočtov za sekundu, ktoré sú už plne funkčné. Tieto počítače by sa mali zaradiť do prvej svetovej päťdesiatky. Tieto nové stroje budú prínosom pre európskych súkromných a verejných používateľov pracujúcich v akademickej obci a priemysle v celej Európe.
• Podporovať výskumné a inovačné činnosti: rozvoj európskeho superpočítačového ekosystému, stimulácia technologického dodávateľského priemyslu od nízkopríkonových procesorov po softvér a middleware a ich integrácia do superpočítačových systémov. Spoločný podnik Euro HPC okrem toho podporuje centrá excelentnosti HPC, ktoré budú podporovať využívanie exaflopových výpočtových kapacít vo vedeckých aplikáciách. Kompetenčné centrá HPC v každom zo zúčastnených štátov spoločného podniku EuroHPC boli zriadené s cieľom osobitne posilniť poskytovanie služieb HPC priemyslu (vrátane MSP), akademickej obci a orgánom verejnej správy, a to poskytovaním prispôsobených riešení širokej škále používateľov, ktoré podporia širšie využívanie HPC v Európe. To všetko sú kľúčové prvky širšej digitálnej stratégie EÚ.

Spoločný podnik EuroHPC v akcii

V júli 2021 Rada prijala nové nariadenie, ktorým sa zriaďuje nový spoločný podnik pre európsku vysokovýkonnú výpočtovú techniku a zrušuje nariadenie (EÚ) 2018/1488. Stanovuje sa v ňom ambiciózna misia a dopĺňa ho podstatne väčší rozpočet vo výške 7 miliárd EUR na obdobie 2021 – 2027 s cieľom:

• ďalej rozvíjať, zavádzať, rozširovať a udržiavať v EÚ superpočítačovú a dátovú infraštruktúru svetovej úrovne poháňanú kľúčovými vedeckými, priemyselnými a sociálnymi aplikáciami;
  • vyvinúť a zaviesť infraštruktúru kvantovej výpočtovej techniky a kvantovej simulácie
• dosiahnuť ďalšiu hranicu vysokovýkonnej výpočtovej techniky získaním prvých exaflopových superpočítačov. Tieto superpočítače sú schopné vykonávať viac ako miliardu operácií za sekundu (v porovnaní s 10 miliardami operácií za sekundu bežného prenosného zariadenia);
• združovať európske zdroje superpočítačov a kvantovej výpočtovej techniky a sprístupniť ich širokému spektru verejných a súkromných používateľov všade v Európe vrátane európskych verejných dátových priestorov, ako sa uvádza v európskej dátovej stratégii z roku 2020;
• poskytovať bezpečné superpočítačové služby založené na cloude širokému spektru verejných a súkromných používateľov všade v Európe;
• podporovať vývoj inovačných superpočítačových technológií a aplikácií na podporu európskeho ekosystému HPC svetovej úrovne;
• rozvíjať ekologickejšiu výpočtovú techniku a využívať synergie HPC s umelou inteligenciou, veľkými dátami a cloudovými technológiami;
• rozšíriť a rozšíriť využívanie superpočítačov na širokú škálu vedeckých a priemyselných používateľov, napríklad tým, že sa MSP pomôže rozvíjať inovatívne obchodné prípady pomocou superpočítačov a poskytnú sa im príležitosti na odbornú prípravu a kľúčové zručnosti HPC, ktoré potrebujú, prostredníctvom národných kompetenčných centier HPC;
• zavádzanie centier excelentnosti v aplikáciách HPC a industrializácia softvéru HPC s novými algoritmami, kódmi a nástrojmi optimalizovanými pre budúce generácie superpočítačov;
• zaviesť rozsiahle priemyselné pilotné testovacie zariadenia a platformy pre HPC a dátové aplikácie a služby v kľúčových priemyselných odvetviach;

V januári 2024 Komisia navrhla zmeny nariadenia o EuroHPC,čo znamenalo významný posun so zriadením „továrnína umelú inteligenciu“ – nového piliera v rámci EuroHPC. Tieto „továrne umelej inteligencie“ získajú a zmodernizujúmodely všeobecnej umelej inteligencie(GPAI), počítače a programovacie zariadenia. Vyvinú tiež novú generáciu grafických procesorov (GPU) - vrátane tých pre kvantovú výpočtovú techniku -na riešenie celosvetového nedostatkučipov.

Cieľom„tovární umelej inteligencie“ je okrem tohorozšíriť využívanie umelej inteligencie – najmä pre startupy a MSP – poskytnutím prístupu kriešeniam umelej inteligencie, ale aj posilnenímekosystému výskumuumelej inteligencie. Organizácie budú môcť spolupracovať s EuroHPC na algoritmickom vývoji, testovaní, hodnotení a validácii rozsiahlych modelov umelej inteligencie. Všetky uvedené skutočnosti prispejú k vývoju nových aplikácií umelej inteligencie založených na modeloch umelej inteligencie na všeobecné účely.

Výhody spoločného podniku EuroHPC

Spoločný podnik EuroHPC umožňuje európskym krajinám koordinovať svoje stratégie a investície v oblasti superpočítačov spolu s EÚ. Spoločný podnik EuroHPC od svojho založenia výrazne zvýšil investície do HPC na európskej úrovni a prispieva k obnoveniu postavenia Európy ako poprednej svetovej mocnosti v oblasti HPC.

Rozhodujúci význam bude mať rozvoj konkurencieschopného ekosystému HPC v Európe, ale aj integrovanáexaflopová superpočítačová a kvantová výpočtová kapacita svetovej úrovne. Týmito opatreniami sa zabezpečí, aby si EÚ udržala vedúce postavenie v digitálnom hospodárstve, a prispeje sa k posilneniu technologickej a dátovej autonómie Európy.

Spoločný podnik EuroHPC v rámci svojho výskumného a inovačného programu posilňuje aj európsku vedomostnú základňu v oblasti technológií HPC a preklenie medzery v digitálnych zručnostiach, a to najmä posilnením siete národných kompetenčných centier HPC. Kompetenčné centrá budú pôsobiť na miestnej úrovni s cieľom uľahčiť prístup k európskym príležitostiam v oblasti HPC v rôznych priemyselných odvetviach a poskytovať riešenia prispôsobené širokej škále používateľov.

Členovia

Spoločný podnik EuroHPC sa skladá z verejných a súkromných členov:

• Verejní členovia:
  • Európska únia (zastúpená Komisiou),
    • Členské štáty a pridružené krajiny, ktoré sa rozhodli stať sa členmi spoločného podniku: Rakúsko, Belgicko, Bulharsko, Chorvátsko, Cyprus, Česká republika, Dánsko, Estónsko, Fínsko, Francúzsko, Nemecko, Grécko, Maďarsko, Island, Írsko, Taliansko, Lotyšsko, Litva, Luxembursko, Malta, Čierna Hora, Holandsko, Severné Macedónsko, Nórsko, Poľsko, Portugalsko, Rumunsko, Srbsko, Slovensko, Slovinsko, Španielsko, Švédsko a Turecko.
• Súkromní členovia: zástupcovia troch zúčastnených súkromných partnerov, Európskej technologickej platformy pre vysokovýkonnú výpočtovú techniku (ETP4HPC), združenia Big Data Value Association (BDVA) a Európskeho konzorcia kvantového priemyslu (QuIC). Spoločný podnik sa spolieha aj na spoluprácu s kľúčovými európskymi aktérmi, ako sú PRACE (Partnerstvo pre vyspelú výpočtovú techniku v Európe) a GEANT (celoeurópska vysokorýchlostná sieť pre výskum a vzdelávanie).

K spoločnému podniku sa môžu kedykoľvek pripojiť aj ďalšie členské štáty a štáty pridružené k programu Horizont Európa alebo Digitálna Európa.

Riadenie

Štruktúra riadenia spoločného podniku EuroHPC pozostáva z:

1. Správna rada (zástupcovia verejných členov) zodpovedná za rozhodovanie spoločného podniku vrátane rozhodnutí o financovaní týkajúcich sa všetkých činností v oblasti verejného obstarávania a výskumu a inovácií.
2. Odvetvová a vedecká poradná rada (zástupcovia vymenovaní súkromnými členmi a správnou radou) zložená z poradnej skupiny pre výskum a inováciu (RIAG) a poradnej skupiny pre infraštruktúru (INFRAG), ktorá správnej rade poskytuje nezávislé poradenstvo o strategickom výskumnom a inovačnom programe spoločného podniku a o nadobúdaní a prevádzke superpočítačov, ktoré vlastní.
3. Výkonný riaditeľ, výkonný riaditeľ zodpovedný za každodenné riadenie spoločného podniku.

Rozpočet

Spoločný podnik EuroHPC financujú spoločne jeho zúčastnené krajiny a súkromní členovia. Rozpočet spoločného podniku na obdobie 2021 – 2027 predstavuje približne 7 miliárd EUR. Jeho finančné prostriedky sa prideľujú takto:

• 1,9 miliardy EUR z programu Digitálna Európa na podporu nadobúdania, zavádzania exaflopových superpočítačov a zariadení po skončení exaflopovej prevádzky, federácie superpočítačových služieb a rozšírenia využívania a zručností HPC;
• 900 miliónov EUR z programu Horizont Európa na podporu výskumných a inovačných činností zameraných na rozvoj superpočítačového ekosystému svetovej úrovne v celej Európe,
• 200 miliónov EUR z Nástroja na prepájanie Európy na zlepšenie prepojenia HPC a dátových zdrojov, ako aj prepojenia so spoločnými európskymi dátovými priestormi Únie a zabezpečenými cloudovými infraštruktúrami.

Rovnaká investícia bude od zúčastnených štátov, zatiaľ čo príspevok súkromných členov predstavuje 900 miliónov EUR (ako nepeňažné a peňažné príspevky).

Keďže žiadna európska krajina nemá kapacitu na individuálny rozvoj superpočítačových zdrojov svetovej úrovne, spoločný podnik poskytuje účastníkom finančnú podporu vo forme verejného obstarávania alebo grantov na výskum a inovácie na základe otvorených a súťažných výziev.

Superpočítače spoločného podniku EuroHPC

Spoločný podnik EuroHPC už vybavuje EÚ prvotriednou infraštruktúrou predexaflopových a petaflopových superpočítačov a vyvíja potrebné technológie, aplikácie a zručnosti na dosiahnutie úplných exaflopových spôsobilostí (úroveň výkonnosti schopná vykonať desať až osemnásť operácií za sekundu) do roku 2023.

Prvými 8 superpočítačmi EuroHPC sú: 

1. LUMI vo Fínsku (ktoré je na treťom mieste na svete)
2. LEONARDO v Taliansku (ktoré sa umiestnilo na štvrtom mieste na svete)
3. Vega&nbspin Slovensko
4. MeluXina v Luxembursku
5. Objaviteľ v Bulharsku
6. Karolína v Českej republike
7. MareNostrum5 v Španielsku (čo je číslo 8 na svete)
8. Deucalion v Portugalsko

V Nemecku prebieha prvý európsky exaflopový počítač Jupiter.

Spoločný podnik EuroHPC takisto oznámil 5 nových hostiteľských lokalít pre novú generáciu európskych superpočítačov v Nemecku, Grécku, Maďarsku, Írsku a Poľsku. Rovnako ako existujúce superpočítače EuroHPC budú nové lokality prepojené a dostupné širokej škále európskych používateľov vo vedeckej komunite, ako aj v priemysle, najmä MSP, a vo verejnom sektore v celej EÚ a zúčastnených krajinách.

Okrem toho spoločný podnik EuroHPC integruje aj svoje kvantové počítače so 6 kvantovými počítačmi v Česku, Nemecku, Španielsku, Francúzsku, Taliansku a Poľsku.