Spoločný podnik pre európsku vysokovýkonnú výpočtovú techniku

Cieľom spoločného podniku pre európsku vysokovýkonnú výpočtovú techniku (EuroHPC) je zlepšiť kvalitu života európskych občanov, rozvíjať vedu, posilniť konkurencieschopnosť priemyslu a zabezpečiť technologickú autonómiu Európy. Je to právny a financujúci subjekt, ktorý vznikol v roku 2018 a sídli v Luxemburgu. Spája zdroje Európskej únie, 32 európskych krajín a troch súkromných partnerov s ambíciou stať sa z Európy svetovým lídrom v oblasti superpočítačov.

Služobná cesta spoločného podniku EuroHPC

Hlavné činnosti spoločného podniku sú zamerané na:

• Vytvoriť celoeurópsku superpočítačovú infraštruktúru: získanie a nasadenie troch predexaflopových superpočítačov v EÚ, ktoré dokážu dosiahnuť aspoň 10¹ – sto miliónov miliárd výpočtov za sekundu. Tieto počítače by mali patriť medzi top 5 na svete. Získala päť petaflopových superpočítačov, schopných aspoň 10¹ – 1 milión miliárd výpočtov za sekundu, ktoré sú už plne funkčné. Tieto počítače by sa mali zaradiť medzi top 50 krajín sveta. 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, ktorý stimuluje odvetvie dodávok technológií od procesorov s nízkym výkonom až po softvér a middleware a ich integráciu do superpočítačových systémov. Okrem toho spoločný podnik Euro HPC podporuje centrá excelentnosti HPC, ktoré budú podporovať využívanie exaflopových výpočtových kapacít pre vedecké aplikácie. Kompetenčné centrá HPC v každom zúčastnenom štáte spoločného podniku EuroHPC boli zriadené s cieľom osobitne zlepšiť poskytovanie služieb HPC pre priemysel (vrátane MSP), akademickej obce a verejnej správy, ktoré poskytujú riešenia šité na mieru širokému spektru používateľov, ktoré podporia širšie využívanie HPC v Európe. Toto všetko sú kľúčové prvky širšej digitálnej stratégie EÚ.

Spoločný podnik EuroHPC v akcii

Rada v júli 2021 prijala nové nariadenie o zriadení nového spoločného podniku pre európsku vysokovýkonnú výpočtovú techniku a o zrušení nariadenia (EÚ) 2018/1488. Stanovuje sa v ňom ambiciózna misia a sprevádza ju podstatne vyšší 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;
  • vývoj a zavádzanie infraštruktúry 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 notebooku);
• združiť európske superpočítače a kvantové výpočtové zdroje a sprístupniť ich širokej škále verejných a súkromných používateľov v celej Európe, a to aj pre európske verejné dátové priestory, ako sa uvádza v európskej dátovej stratégii na rok 2020;
• poskytovať bezpečné služby superpočítačov založené na cloude pre širokú škálu verejných a súkromných používateľov v celej 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 používanie superpočítačov na širokú škálu vedeckých a priemyselných používateľov, napríklad tým, že pomáha MSP rozvíjať inovačné obchodné prípady využívajúce superpočítače a poskytuje im príležitosti na odbornú prípravu a kritické zručnosti v oblasti HPC, ktoré potrebujú, prostredníctvom národných kompetenčných centier v oblasti 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, ktoré znamenali významný posun vytvorením „tovární umelej inteligencie“– nového piliera v rámci EuroHPC. Tieto „faktory umelej inteligencie“ získajú a zmodernizujúmodely umelej inteligencie (GPAI), uperpočítače a programovacie zariadenia na všeobecné účely. Budú tiež vyvíjať novú generáciu jednotiek na spracovanie grafiky (GPU) – vrátane tých pre kvantovú výpočtovú techniku -, ktoré riešia globálny nedostatok čipov.

Okrem tohocieľom „tovární na umelú inteligenciu“ je rozšíriť využívanie umelej inteligencie – najmä v prípade startupov a MSP – poskytovaním prístupu k riešeniam umelej inteligencie, ale aj posilnenímekosystému elektronického výskumu umelej 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 všeobecného účelu.

Prínosy spoločného podniku EuroHPC

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

Zásadný význam bude mať rozvoj konkurencieschopného ekosystému HPC v Európe, ale aj integrovanej exaflopovej superpočítačovej a kvantovej výpočtovej kapacity svetovej triedy. Tým sa zabezpečí, že EÚ si udrží vedúce postavenie v digitálnom hospodárstve a prispeje k posilneniu technologickej a dátovej autonómie Európy.

Spoločný podnik EuroHPC v rámci svojho výskumného a inovačného programu takisto posilňuje európsku vedomostnú základňu v oblasti technológií HPC a prekonáva nedostatok digitálnych zručností, najmä prostredníctvom posilnenia siete národných kompetenčných centier v oblasti HPC. Kompetenčné centrá budú konať na miestnej úrovni s cieľom uľahčiť prístup k európskym príležitostiam v oblasti HPC v rôznych priemyselných odvetviach a poskytnú riešenia šité na mieru pre širokú škálu používateľov.

Členovia

Spoločný podnik EuroHPC tvoria verejní a súkromní členovia:

• Verejní členovia:
  • Európska únia (zastúpená Komisiou),
    • Členské štáty a pridružené krajiny, ktoré sa rozhodli stať sa členmi spoločného podniku: Rakúsko, Belgicko, Bulharsko, 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 Türkiye.
• Súkromní členovia: zástupcovia troch zúčastnených súkromných partnerov, Európskej technologickej platformy pre vysokovýkonnú výpočtovú techniku (ETP4HPC), združenia Big Data Value (BDVA) a Európskeho konzorcia kvantového priemyslu (QuIC). Spoločný podnik sa opiera aj o spoluprácu s kľúčovými európskymi aktérmi, ako sú PRACE (Partnerstvo pre pokročilú výpočtovú techniku v Európe) a GEANT (paneurópska vysokorýchlostná sieť pre výskum a vzdelávanie).

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

Riadenie

Riadiaca štruktúra spoločného podniku EuroHPC pozostáva z:

1. Správna rada (zástupcovia verejných členov) zodpovedná za rozhodovanie spoločného podniku vrátane rozhodnutí o financovaní týkajúcich sa všetkých činností verejného obstarávania a výskumu a inovácií.
2. Priemyselná 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 poskytuje nezávislé poradenstvo správnej rade v oblasti strategického výskumného a inovačného programu spoločného podniku a nadobúdania a prevádzky superpočítačov, ktoré vlastní.
3. Výkonný riaditeľ, výkonný riaditeľ zodpovedný za každodenné riadenie spoločného podniku.

Rozpočet

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

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

Rovnaké investície budú pochádzať od zúčastnených štátov, zatiaľ čo príspevok súkromných členov predstavuje 900 miliónov EUR (ako nepeňažné a peňažné príspevky).

Keďže žiadna európska krajina nemá schopnosť individuálne rozvíjať superpočítačové zdroje svetovej úrovne, spoločný podnik poskytuje finančnú podporu vo forme verejného obstarávania alebo grantov na výskum a inovácie účastníkom na základe otvorených a súťažných výziev.

Superpočítače spoločného podniku EuroHPC

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

Ôsmimi prvými superpočítačmi EuroHPC sú: 

1. Lumi vo Fínsku (ktorý sa umiestnil na 3. mieste na svete)
2. Leonardo v Taliansku (ktorý sa umiestnil na 4. mieste na svete)
3. Vega &nbspin Slovensko
4. Meluxina v Luxemburgu
5. Objaviteľ v Bulharsku
6. Karolina v Českej republike
7. MareNostrum5 v Španielsku (ktorý sa umiestnil na 8. mieste na svete)
8. Deucalion v Portugalsku

V Nemecku prebieha prvý európsky exaflopový počítač Jupiter.

Spoločný podnik EuroHPC tiež oznámil 5 nových hostingových stránok pre novú generáciu európskych superpočítačov v Nemecku, Grécku, Maďarsku, Írsku a Poľsku. Rovnako ako existujúce superpočítače EuroHPC, nové lokality budú prepojené a dostupné tak, aby slúžili širokej škále európskych používateľov vo vedeckej komunite, ako aj priemyslu, najmä MSP, a verejnému sektoru v celej EÚ a zúčastnených krajinách.

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