Exascale Computing: nuovo centro di ricerca in Europa

Intel Corporation, Imec (il più grande centro di ricerca indipendente nel campo delle nanotecnologie e della nanoelettronica) e cinque università fiamminghe hanno ufficialmente inaugurato nel corso della giornata di ieri il Flanders ExaScience Lab, presso gli stabilimenti di ricerca di Imec, nella città belga di Leuven. Il labolatorio avrà il compito di portare avanti lo sviluppo di software che operi sui futuri sistemi exascale di Intel.

Con i termini "sistema exascale" si intende un supercomputer in grado di esprimere una potenza elaborativa superiore ad un exaflop: si tratta di una potenza mille volte superiore a quanto ottenibile con gli attuali sistemi supercomputer, altresì noti con il nome di sistemi petascale. I supercomputer exascale saranno capaci di usare in sinergia fino ad un milione di core di elaborazione e di gestire un miliardo di processi.

L'ExaScience Lab rappresenta l'ultimo nato del progetto Intel Labs Europe, la rete di ricerca europea dell'azienda di Santa Clara, che consta di 21 laboratori ed impiega più di 900 professionisti nel campo della ricerca e dello sviluppo.

Per quale motivo è necessario istituire un'attività di ricerca specifica sullo sviluppo software dedicati ai sistemi exascale? E' presto detto: la progettazione di questi sistemi, con metodologie e tecnologie attuali, può portare alla realizzazione di sistemi con temperatura d'esercizio e consumi energetici estremamente elevati ed un'ulteriore sfida è rappresentata dalla capacità di fare in maniera tale che un numero così elevato di core elaborativi siano in grado di operare sinergicamente per estesi periodi di tempo. Alla luce di queste problematiche è necessario mettere sul tavolo nuove metodologie di programmazione, in maniera tale che il software riesca ad operare mantenendo il consumo energetico su livelli accettabili e renda il sistema nel suo complesso tollerante all'errore. La potenza e l'affidabilità rappresenteranno pertanto le sfide chiave che dovranno essere comprese a fondo per poter tradurre nella realtà la visione dell'exascale computing.

Intel sottolinea inoltre come il raggiungimento del prossimo livello prestazionale nel campo dei supercomputer non rappresenta solamente il raggiungimento di un traguardo arbitrario, ma il superamento di una serie di soglie di possibilità che risiedono solamente nel dominio dell'exascale computing e che possono fornire alla scienza nuovi strumenti per l'indagine all'interno di spaventose quantità di dati e informazioni. Traducendo in esempi più comprensibili: l'exascale computing renderà possibile la simulazione di tutti quei complessi sistemi che le tecnologie attuali non sono in grado di simulare, come ad esempio il corpo umano o il clima dell'intero pianeta. La possibilità di portare nella realtà queste simulazioni può aprire la strada alla scoperta di terapie e cure per malattie gravi oppure, ad esempio, una più accurata stima e previsione delle catastrofi naturali.

Nello specifico, il Flanders ExaScience Lab sarà impegnato sulla realizzazione di applicazioni scientifiche, a partire da un simulatore per la previsione del tempo metereologico spaziale, cioè l'attività elettromagnetica che circonda l'atmosfera terrestre. In questo modo è possibile comprendere in maniera più approfondita quali sono gli effetti delle eruzioni solari sul nostro pianeta.

L'Università di Antwerp, la Ghent University, la Hasselt University, la Katholieke Universiteit Leuven e la Vrije Universiteit Brussel sono i cinque atenei coinvolti nel progetto. Il Flanders ExaScience Lab mira ad impiegare circa 40 ricercatori entro il 2012; il laboratorio è sostenuto inoltre dall'IWT, l'agenzia del governo fiammingo che supporta le attività di innovazione nel campo della scienza e della tecnologia.