Evropa dohání skluz ve vývoji superpočítačů

© Shutterstock

Evropská unie oproti Číně, Spojeným státům a Japonsku zaostává ve vývoji superpočítačů. Ty přitom hrají zásadní roli v řadě oblastí od vědy přes byznys až po obranu.

Evropská komise se proto skluz snaží dohnat pomocí iniciativy EuroHPC, jejímž cílem je mimo jiné vytvořit takzvaný exascalový superpočítač, který zvládne tri­lion operací za sekundu. To je výkon srovnatelný se šesti mi­liony McBooků Pro. Vědci ho chtějí vystavět čistě na evropských technologiích. Projekt EuroHPC má rozpočet asi miliar­du eur, přičemž 486 milionů eur jde z dotačního programu Horizon 2020. Zapojilo se do něj i Národní superpočítačové centrum IT4Innovations v Ostravě, které působí při Vysoké škole báňské − Technické univerzitě Ostrava (VŠB-TUO).

„V současnosti účastníci projektu připravují instalaci superpočítačů, které jsou jakýmsi předstupněm exascalových superpočítačů. My se na přípravě jednoho takového stroje podílíme společně s Belgií, Dánskem, Estonskem, Finskem, Norskem, Polskem, Švédskem a Švýcarskem. Lídrem projektu je Finsko a tam také budeme výsledný systém instalovat,“ přibližuje ředitel Národního superpočítačového centra Vít Vondrák.

V rámci projektu EuroHPC získá osm evropských měst včetně Ostravy také menší petascalové superpočítače. IT4Innovations plánuje uvést nový stroj do provozu příští rok. Očekává přitom, že s výkonem řádově v desítkách biliard operací za sekundu se zařadí mezi 50 nejvýkonnějších superpočítačů světa. Pro srovnání: nejvýkonnější český superpočítač Salomon, který funguje v Národním superpočítačovém centru, zvládne dvě biliardy operací za sekundu.

Jeden z osmi evropských superpočítačů by měl být od roku 2020 i v Ostravě

Mezi osmi městy, kam chce EU prostřednictvím unijního společného podniku pro vysoce výkonnou výpočetní techniku umístit nové superpočítače, je také Ostrava. Oznámila to dnes Evropská komise.

„V době svého spuštění před čtyřmi roky se Salomon umístil na 40. příč­ce světového žebříčku. Dnes mu v rychle se rozvíjejícím světě těchto technologií patří 214. místo,“ uvádí Vondrák.

Centrum provozuje ještě počítač Anselm, který nyní prochází modernizací spojenou s navýšením výkonu.

Superpočítače slouží vědcům i firmám

Superpočítače v IT4Innovations slouží především k vědeckým účelům například v oblasti materiálového inženýrství, chemie a dalších přírodních věd, ale mají využití i v komerční sféře. „Naše výpočetní systémy se využívají třeba k rozsáhlým datovým analýzám, při virtuálním designu a tvorbě prototypů nebo při vývoji nových materiálů či léků. Vhodné jsou i pro simulaci klimatu, studium planet nebo pro výzkum termojaderné fúze,“ vyjmenovává Vondrák.

Výpočetní kapacitu centra si pronajímají především vědecké instituce jako Akademie věd ČR nebo různé české i zahraniční univerzity. Slouží ale i firmám. „Strojírenské podniky naše superpočítače využívají pro vývoj výpočetních modelů v oblasti hutního průmyslu, optimalizaci účinnosti čerpadel nebo třeba pro vývoj vlakových sedadel. IT firmy pomocí nich zase vyvíjejí například systémy pro řízení skladových zásob. Spolupracujeme ale i s firmami z oblasti zdravotnictví, geologie, geodézie či životního prostředí,“ přibližuje ředitel IT4Innovations.

V centru dnes pracuje asi 250 lidí. Jeho vybudování podpořila Evropská unie částkou 1,3 miliardy korun z operačního programu Výzkum a vývoj pro inovace. Dalších 650 milionů korun dostali partneři projektu a tyto prostředky připadly na superpočítače a podpůrné technologie. Vedle toho získalo centrum na svou činnost asi 100 milionů korun z operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost a kolem 130 milionů z programů na podporu výzkumných aktivit, jako je Horizon 2020.

V současném programovém období čerpá IT4Innovations prostředky z operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání. „Nejvýznamnější projekt se týká exascalových superpočítačů a jeho rozpočet přesahuje půl miliardy korun,“ uvádí Vondrák.

Česko přísnější než Brusel

S dotacemi je ovšem podle něj spojena vysoká byrokratická zátěž. „Mnohdy si v Česku stanovujeme pravidla, která po nás Evropská unie ani nevyžaduje. V rámci aktuálního operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání se ale situace značně zlepšila oproti předchozímu programu Výzkum a vývoj pro inovace. Doufám, že tento trend bude pokračovat,“ říká Vondrák.

IT4Innovations získalo také 1,2 milionu eur v rámci projektu LEXIS, na který Evropská komise poskytla přes 12 milionů eur. Do projektu je zapojeno 16 členů ze sedmi zemí Evropské unie a koordinuje ho právě ostravská technická univerzita. „Jeho cílem je vytvořit moderní technologickou platformu, která bude kombinovat vysokovýkonnostní počítání, cloud a práci s velkými datovými soubory. Její využití vyzkoušíme na třech pilotních projektech z oblasti letectví, předpovědi počasí a klimatologie, zemětřesení a tsunami,“ popisuje ředitel IT4Innnovations.

Podle Vondráka je dotační podpora superpočítačů v dnešním rychle se vyvíjejícím světě nesmírně důležitá. „Čína, Spojené státy a Japonsko dávají obrovské prostředky do vývoje těchto strojů, bohužel stále ve větším objemu než Evropa. Tyto technologie přinášejí vysoký inovační potenciál, a pokud Evropa nechce v této tvrdé konkurenci zaostávat, musí rovněž investovat adekvátní prostředky a úsilí,“ říká Vondrák.

Článek původně vyšel v příloze Ekonomu v rámci projektu Proměny českých regionů, který společně realizují EURACTIV.cz a vydavatelství Economia s podporou Evropské komise.