Napredno računalništvo

Danes večina od vas ve, kaj je gigabajt – to je merilo za shranjevanje podatkov, od katerih je eden dovolj za 20 glasbenih albumov ali 542 kopij Vojne in miru.

Veš, kakšen je gigaflops? To je malo bolj zapleteno. Gigaflops je merilo računalniške zmogljivosti. FLOPS (ali flops) so operacije s plavajočo vejico na sekundo, gigaflops pa je približno milijarda plavajočih operacij na sekundo. Povprečni prenosni računalnik lahko deluje pri 250 do 400 gigaflopih, kar je dovolj za brskanje po internetu, uporabo pisarniške programske opreme, igranje iger in uporabo programske opreme za urejanje fotografij.

Vendar pa prenosni računalniki niso najmočnejši računalniki okoli. Ta čast pripada strojem v kategoriji visokozmogljivostnega računalništva ali HPC na kratko. Sistemi HPC se ne merijo v gigaflopih, temveč v petaflopih: milijon milijard operacij na sekundo. Kmalu bodo izmerjeni v eksaflopsih, ki izvajajo milijardo operacij na sekundo, kar je enako skupni računalniški moči vseh mobilnih telefonov v EU. Primer današnjega visokozmogljivostnega računalništva je superračunalnik LUMI na Finskem, ki ga sofinancira EU in lahko doseže vrhunec 550 petaflopsov. To je enako skupni moči 1,5 milijona prenosnih računalnikov. Če bi bili ti prenosni računalniki zloženi drug na drugega, bi bil stolp visok več kot 23 kilometrov.

HPC sistemi in to, kar počnejo, so že v središču našega življenja. Izvajajo kompleksne naloge, pri katerih je treba analizirati velike količine podatkov, in nam omogočajo, da ustvarimo modele za preučevanje in boljše razumevanje kompleksnih izzivov, kot so simulacija molekul zdravil za zdravila, podeželsko in mestno načrtovanje ter oblikovanje novih materialov, avtomobilov in zrakoplovov.

V bližnji prihodnosti bodo na spletu objavljeni vznemirljivi novi projekti EU, ki jih poganjajo sistemi HPC, da bi ustvarili digitalni dvojček Zemlje, ki bo bolje simuliral in napovedal okoljske in podnebne spremembe ter nosilcem odločanja pomagal bolje načrtovati in obvladovati vplive. Obstajajo tudi načrti za digitalnega dvojčka človeka, ki nam teoretično omogoča, da zdravljenje prilagodimo vsakemu posamezniku.

EU namerava financirati projekte, ki združujejo kvantno mehaniko in računalništvo s temi sistemi visokozmogljivostnega računalništva. To bo omogočilo še bolj zapletene simulacije na področjih, kot so odkrivanje drog, varna in šifrirana komunikacija ter ultra natančne ure.

HPC sistemi so impresivni, vendar so zapleteni in dragi. Nobena evropska država ne more sama in pričakovati, da bo pri ustvarjanju sistemov visokozmogljivostnega računalništva konkurenčna na svetovni ravni. Zato je EU ustanovila Skupno podjetje za evropsko visokozmogljivostno računalništvo (Skupno podjetje EuroHPC). Ta organ združuje vire iz EU, sodelujočih držav in zasebnih partnerjev, da bi okrepili položaj Evrope kot vodilne sile na področju visokozmogljivostnega računalništva ter ta vir dali na voljo evropskim raziskovalcem, industriji in manjšim podjetjem.

EU namerava do leta 2033 v sisteme visokozmogljivostnega računalništva vložiti dodatnih 7 milijard evrov. Da bi EU postala vodilna v svetu na področju kvantnega računalništva in tehnologij, pomaga financirati projekte, ki združujejo raziskovalce in industrijske akterje na področju kvantnega računalništva.

Dve bistveni tehnologiji za prihodnost računalništva in drugih področij sta fotonika in elektronika.

Fotonika in elektronika sta tisto, zaradi česar vaš telefon deluje, ohranja vašo internetno povezavo hitro in varen prevoz. Ponujajo rešitve na področju zdravstva, energije in podnebnih sprememb.

EU je razvila strategijo, s katero želi zagotoviti vodilno vlogo Evrope pri oblikovanju in proizvodnji fotonike in elektronike. Vodilni položaj Evrope na področju ključnih omogočitvenih tehnologij bo gospodarstvu v digitalnem desetletju prinesel velike koristi, vključno s povečanjem produktivnosti, rasti in delovnih mest.

Komisija si zlasti prizadeva za razvoj skupnega pristopa k fotoniki z evropsko tehnološko platformo Photonics21. S sodelovanjem med industrijo, znanostjo in politiko lahko Evropa pospeši inovacije, spodbudi proizvodnjo in postane vodilna na področju fotonike.

Ker KET postajajo vse bolj zapletene, industrija ter mala in srednja podjetja (MSP) težje v celoti izkoristijo inovacijski potencial, ki ga prinašajo. Da bi industrija ter mala in srednja podjetja lahko izkoristila ta potencial, potrebujejo dostop do teh tehnologij ter podporo pri razvoju in preskušanju inovacij, preden vstopijo na trg.

Nova industrijska strategija izkorišča podporo iz programov Obzorje Evropa in Digitalna Evropa ter evropskih strukturnih in investicijskih skladov za podporo industriji in MSP, ki imajo koristi od KET.