Skupno podjetje za evropsko visokozmogljivostno računalništvo

Cilj Skupnega podjetja za evropsko visokozmogljivostno računalništvo (EuroHPC) je izboljšati kakovost življenja evropskih državljanov, napredovati znanost, povečati industrijsko konkurenčnost in zagotoviti tehnološko avtonomijo Evrope. Je pravni subjekt in subjekt financiranja, ki je bil ustanovljen leta 2018 in ima sedež v Luksemburgu. Združuje vire Evropske unije, 32 evropskih držav in treh zasebnih partnerjev, da bi Evropa postala vodilna v svetu na področju superračunalništva.

Poslanstvo Skupnega podjetja EuroHPC

Glavne dejavnosti Skupnega podjetja so:

• Razvoj vseevropske superračunalniške infrastrukture: pridobivanje in uvajanje treh superračunalnikov pred eksaravnijo v EU, z zmogljivostjo vsaj 10¹− – sto milijonov milijard, izračunov na sekundo. Ti računalniki naj bi bili med top 5 na svetu. Podjetje je pridobilo pet superračunalnikov na petaravni, ki so sposobni vsaj 10¹ – milijon milijard izračunov na sekundo, ki so že v celoti delujoči. Ti računalniki naj bi se uvrstili med 50 najboljših svetovnih. Ti novi stroji bodo koristili evropskim zasebnim in javnim uporabnikom, ki delajo v akademskih krogih in industriji po vsej Evropi.
• Podpora raziskovalnim in inovacijskim dejavnostim: razvoj evropskega superračunalniškega ekosistema, spodbujanje industrije dobave tehnologije, od procesorjev z nizko porabo do programske in vmesne programske opreme, ter njihovo vključevanje v superračunalniške sisteme. Poleg tega Skupno podjetje Euro HPC podpira centre odličnosti za visokozmogljivostno računalništvo, ki bodo spodbujali uporabo računalniških zmogljivosti na eksaravni za znanstvene aplikacije. V vseh sodelujočih državah Skupnega podjetja EuroHPC so bili ustanovljeni kompetenčni centri za visokozmogljivostno računalništvo, da bi posebej okrepili zagotavljanje storitev visokozmogljivostnega računalništva industriji (vključno z MSP), akademskim krogom in javnim upravam ter zagotovili prilagojene rešitve za najrazličnejše uporabnike, ki bodo spodbujale širšo uporabo visokozmogljivostnega računalništva v Evropi. Vse to so ključni elementi širše digitalne strategije EU.

Skupno podjetje EuroHPC v akciji

Svet je julija 2021 sprejel novo uredbo o ustanovitvi novega Skupnega podjetja za evropsko visokozmogljivostno računalništvo in razveljavitvi Uredbe (EU) 2018/1488. Določa ambiciozno misijo, ki jo spremlja bistveno večji proračun v višini 7 milijard EUR za obdobje 2021–2027, da bi:

• nadaljnji razvoj, uvajanje, razširitev in vzdrževanje vrhunske superračunalniške in podatkovne infrastrukture v EU, ki jo poganjajo ključne znanstvene, industrijske in družbene aplikacije;
  • razvoj in uvedba infrastrukture za kvantno računalništvo in kvantno simulacijo
• doseči naslednjo mejo visokozmogljivostnega računalništva z nakupom prvih superračunalnikov v merilu eksa. Ti superračunalniki lahko opravijo več kot milijardo operacij na sekundo (v primerjavi z deset milijardami operacij na sekundo navadne prenosne naprave);
• združevanje evropskih superračunalniških in kvantnih računalniških virov ter njihovo dostopnost širokemu krogu javnih in zasebnih uporabnikov po vsej Evropi, tudi za evropske javne podatkovne prostore, kot je predstavljeno v evropski strategiji za podatke iz leta 2020;
• zagotavljanje varnih superračunalniških storitev v oblaku za najrazličnejše javne in zasebne uporabnike po vsej Evropi;
• podpora razvoju inovativnih superračunalniških tehnologij in aplikacij za podporo vrhunskemu evropskemu ekosistemu visokozmogljivostnega računalništva;
• razvoj okolju prijaznejšega računalništva in izkoriščanje sinergij visokozmogljivostnega računalništva z umetno inteligenco, velepodatki in tehnologijami v oblaku;
• razširiti in razširiti uporabo superračunalništva na široko paleto znanstvenih in industrijskih uporabnikov, na primer s pomočjo MSP pri razvoju inovativnih poslovnih primerov z uporabo superračunalnikov ter zagotavljanjem priložnosti za usposabljanje in ključnih znanj in spretnosti visokozmogljivostnega računalništva, ki jih potrebujejo prek nacionalnih kompetenčnih centrov za visokozmogljivostno računalništvo;
• uvajanje centrov odličnosti v aplikacije visokozmogljivostnega računalništva in industrializacijo programske opreme HPC z novimi algoritmi, kodami in orodji, optimiziranimi za prihodnje generacije superračunalnikov;
• vzpostaviti obsežne pilotne industrijske testne naprave in platforme za visokozmogljivostno računalništvo ter podatkovne aplikacije in storitve v ključnih industrijskih sektorjih;

Komisija je januarja 2024predlagala spremembe uredbe o EuroHPC, ki zaznamujejo pomemben premik z vzpostavitvijo „tovarn umetne inteligence“– novega stebra v okviru EuroHPC. Te „AI tovarne“ bodo pridobile in nadgradilemodele splošnega namena umetne inteligence (GPAI), superračunalniki in programskimi zmogljivostmi. Razvili bodo tudi novo generacijo grafičnih procesorskih enot (GPU), vključno s tistimi za kvantno računalništvo , ki obravnavajo svetovno pomanjkanje čipov.

Poleg tega jecilj „tovarn umetne inteligence“ razširiti uporabo umetne inteligence, zlasti za zagonska podjetja in MSP, in sicer z zagotavljanjem dostopa do rešitev umetne inteligence, pa tudi s spodbujanjemekosistema za iskanje umetne inteligence. Organizacije bodo lahko sodelovale z EuroHPC za algoritemski razvoj, preskušanje, vrednotenje in potrjevanje obsežnih modelov umetne inteligence. Vse navedeno bo prispevalo k razvoju nastajajočih aplikacij umetne inteligence na podlagi modelov umetne inteligence za splošne namene.

Prednosti Skupnega podjetja EuroHPC

Skupno podjetje EuroHPC evropskim državam omogoča, da skupaj z EU usklajujejo svoje strategije in naložbe na področju superračunalništva. Skupno podjetje EuroHPC je od svoje ustanovitve znatno povečalo naložbe v visokozmogljivostno računalništvo na evropski ravni in prispevalo k ponovni vzpostavitvi položaja Evrope kot vodilne moči visokozmogljivega računalništva na svetovni ravni.

Ključnega pomena bo razvoj konkurenčnega ekosistema visokozmogljivostnega računalništva v Evropi, pa tudi integrirane zmogljivosti superračunalništva v merilu eksa in kvantnega računalništva na svetovni ravni. To bo zagotovilo, da bo EU ohranila vodilni položaj v digitalnem gospodarstvu ter prispevala h krepitvi tehnološke in podatkovne avtonomije Evrope.

Skupno podjetje EuroHPC v okviru svojega programa za raziskave in inovacije krepi tudi evropsko bazo znanja na področju tehnologij visokozmogljivostnega računalništva in odpravlja vrzel v digitalnih znanjih in spretnostih, zlasti z izboljšanjem mreže nacionalnih kompetenčnih centrov za visokozmogljivostno računalništvo. Kompetenčni centri bodo delovali lokalno, da bi olajšali dostop do priložnosti evropskega visokozmogljivega računalništva v različnih industrijskih sektorjih in zagotovili prilagojene rešitve za najrazličnejše uporabnike.

Člani

Skupno podjetje EuroHPC sestavljajo javni in zasebni člani:

• Javni člani:
  • Evropska unija (ki jo zastopa Komisija),
    • Države članice in pridružene države, ki so se odločile postati članice skupnega podjetja: Avstrija, Belgija, Bolgarija, Hrvaška, Ciper, Češka, Danska, Estonija, Finska, Francija, Nemčija, Grčija, Madžarska, Islandija, Irska, Italija, Latvija, Litva, Luksemburg, Malta, Črna gora, Nizozemska, Severna Makedonija, Norveška, Poljska, Portugalska, Romunija, Srbija, Slovaška, Slovenija, Španija, Švedska in Türkiye.
• Zasebni člani: predstavniki treh sodelujočih zasebnih partnerjev, evropske tehnološke platforme za visokozmogljivostno računalništvo (ETP4HPC), združenja za vrednost masovnih podatkov (BDVA) in evropskega konzorcija kvantne industrije (QuIC). Skupno podjetje se opira tudi na sodelovanje s ključnimi evropskimi akterji, kot sta PRACE (Partnerstvo za napredno računalništvo v Evropi) in GEANT (vseevropsko omrežje za raziskave in izobraževanje visokih hitrosti).

Skupnemu podjetju se lahko kadar koli pridružijo tudi druge države članice in pridružene države programa Obzorje Evropa ali programa za digitalno Evropo.

Upravljanje

Strukturo upravljanja Skupnega podjetja EuroHPC sestavljajo:

1. Upravni odbor (predstavniki javnih članov), odgovoren za odločanje skupnega podjetja, vključno z odločitvami o financiranju v zvezi z vsemi dejavnostmi javnega naročanja ter raziskovalnimi in inovacijskimi dejavnostmi.
2. Industrijski in znanstveni svetovalni odbor (predstavniki, ki jih imenujejo zasebni člani in upravni odbor), ki ga sestavljata svetovalna skupina za raziskave in inovacije (RIAG) ter svetovalna skupina za infrastrukturo (INFRAG), ki upravnemu odboru zagotavlja neodvisno svetovanje o strateškem programu Skupnega podjetja za raziskave in inovacije ter o nakupu in delovanju superračunalnikov, ki jih ima v lasti.
3. Izvršni direktor, izvršni direktor, odgovoren za vsakodnevno upravljanje skupnega podjetja.

Proračun

Skupno podjetje EuroHPC skupaj financirajo njegove sodelujoče države in zasebni člani. Proračun Skupnega podjetja za obdobje 2021–2027 znaša približno 7 milijard EUR. Njegova sredstva se dodelijo na naslednji način:

• 1,9 milijarde EUR iz programa Digitalni evropski program za podporo pri pridobivanju, uvajanju superračunalnikov na eksaravni in po eksaravni, federaciji superračunalniških storitev ter širjenju uporabe visokozmogljivostnega računalništva ter znanja in spretnosti;
• 900 milijonov EUR iz programa Obzorje Evropa za podporo raziskovalnim in inovacijskim dejavnostim za razvoj vrhunskega superračunalniškega ekosistema po vsej Evropi;
• 200 milijonov EUR iz instrumenta za povezovanje Evrope za izboljšanje medsebojne povezanosti visokozmogljivostnega računalništva in podatkovnih virov ter medsebojne povezanosti s skupnimi evropskimi podatkovnimi prostori Unije in varnimi infrastrukturami v oblaku.

Enako naložbo bodo prispevale sodelujoče države, prispevki zasebnih članov pa 900 milijonov EUR (kot stvarni in denarni prispevki).

Ker nobena evropska država nima zmogljivosti za razvoj vrhunskih superračunalniških virov posamično, Skupno podjetje zagotavlja finančno podporo v obliki javnih naročil ali nepovratnih sredstev za raziskave in inovacije udeležencem na podlagi odprtih in konkurenčnih razpisov.

Superračunalniki Skupnega podjetja EuroHPC

Skupno podjetje EuroHPC EU že zagotavlja vrhunsko infrastrukturo superračunalnikov na ravni pred eksaravnijo in petaravnijo ter razvija potrebne tehnologije, aplikacije in spretnosti za doseganje vseh zmogljivosti na eksaravni (raven zmogljivosti, ki lahko do leta 2023 izvede deset do osemnajst operacij na sekundo).

Osem prvih superračunalnikov EuroHPC je: 

1. Lumi na Finskem (ki se uvršča na 3. mesto na svetu)
2. Leonardo v Italiji (ki se uvršča na četrto mesto na svetu)
3. Vega &nbspin Slovenija
4. Meluxina v Luxembourgu
5. Raziskovalec v Bolgariji
6. Karolina na Češkem
7. MareNostrum5 v Španiji (ki se uvršča na 8. mesto na svetu)
8. Deucalion na Portugalskem

In prvi evropski računalnik na eksaravni, Jupiter, je v teku v Nemčiji.

Skupno podjetje EuroHPC je napovedalo tudi pet novih gostiteljskih mest za novo generacijo evropskih superračunalnikov v Nemčiji, Grčiji, na Madžarskem, Irskem in Poljskem. Tako kot obstoječi superračunalniki EuroHPC bodo tudi nove spletne strani povezane in na voljo širokemu krogu evropskih uporabnikov v znanstveni skupnosti, pa tudi industriji, zlasti malim in srednjim podjetjem, ter javnemu sektorju po vsej EU in sodelujočih državah.

Poleg tega Skupno podjetje EuroHPC združuje tudi svoje kvantne računalnike s 6 kvantnimi računalniki na Češkem, v Nemčiji, Španiji, Franciji, Italiji in na Poljskem.