Στα άδυτα του πρώτου εθνικού υπερυπολογιστή

Στο εσωτερικό του παλιού ηλεκτρικού σταθμού στο Τεχνολογικό Πολιτιστικό Πάρκο Λαυρίου, εκεί όπου κάποτε παραγόταν ηλεκτρική ενέργεια στον δεύτερο ηλεκτρικό σταθμό της χώρας, βρίσκεται σήμερα ο «Δαίδαλος», ο πρώτος εθνικός υπερυπολογιστής της Ελλάδας, ο οποίος σχεδιάστηκε για την εκπαίδευση υπολογιστικών μοντέλων.

Από τις επιστημονικές προσομοιώσεις και τη μελέτη σύνθετων περιβαλλοντικών φαινομένων έως την ανάπτυξη εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης, ο υπερυπολογιστής «Δαίδαλος» φιλοδοξεί να προσφέρει στην ελληνική ερευνητική κοινότητα και στις επιχειρήσεις πρόσβαση σε υπολογιστικούς πόρους υψηλών επιδόσεων, τους οποίους μέχρι πρότινος μπορούσαν να βρουν μόνο στο εξωτερικό.

Η «Κ» βρέθηκε στο Τεχνολογικό Πολιτιστικό Πάρκου Λαυρίου όπου βρίσκεται ο υπερυπολογιστής και μίλησε με τον Νεκτάριο Κοζύρη, καθηγητή Υπολογιστικών Συστημάτων στο ΕΜΠ και εθνικό εκπρόσωπο της Ελλάδας στο EuroHPC, καθώς και με τον Δημήτρη Κατσιάνη, αναπληρωτή πρόεδρο της ΕΔΥΤΕ και επίκουρο καθηγητής στο ΕΚΠΑ. Οι δύο καθηγητές εξηγούν τα τεχνικά χαρακτηριστικά του υπερυπολογιστή, τις δυνατότητές του και το στοίχημα που ακολουθεί την εγκατάστασή του.

Η Formula 1 των υπολογιστών

«Τα συστήματα αυτά είναι η Formula 1 των υπολογιστών», σημειώνει στην «Κ» ο Νεκτάριος Κοζύρης, προσθέτοντας πως η ιδέα για τον «Δαίδαλο» διαμορφώθηκε το 2020, με στόχο τη δημιουργία ενός υπερυπολογιστή που θα μπορούσε να συγκαταλέγεται στα πέντε ή έξι ισχυρότερα αντίστοιχα συστήματα της Ευρώπης.

Ο «Δαίδαλος» έχει τη δυνατότητα να εκτελεί περίπου 85,69 τετράκις εκατομμύρια υπολογιστικές πράξεις ανά δευτερόλεπτο. Αυτό πρακτικά σημαίνει πως μπορεί να πραγματοποιεί 86 εκατομμύρια δισεκατομμύρια πράξεις το δευτερόλεπτο, τη στιγμή που αν ένας άνθρωπος έκανε μία πράξη ανά δευτερόλεπτο, θα χρειαζόταν 2,7 δισεκατομμύρια χρόνια για να ολοκληρώσει ό,τι μπορεί να κάνει ο «Δαίδαλος» μόνο σε ένα δευτερόλεπτο. Σε αντίθεση με έναν συμβατικό υπολογιστή, μπορεί να επεξεργάζεται τεράστιο όγκο δεδομένων και να εξετάζει σύνθετα προβλήματα που θα απαιτούσαν πολύ περισσότερο χρόνο ή υπολογιστικούς πόρους σε μικρότερα συστήματα.

Ο «Δαίδαλος» έχει τη δυνατότητα να εκτελεί περίπου 85,69 τετράκις εκατομμύρια υπολογιστικές πράξεις ανά δευτερόλεπτο.

«Οταν σχεδιάζουμε ένα καινούργιο προϊόν, από το πιο απλό, ένα γυάλινο αντικείμενο, μέχρι το πιο σύνθετο, όπως ένα αεροπλάνο ή ένα αυτοκίνητο, δεν κάνουμε δοκιμές, αλλά κάνουμε ένα μοντέλο του και βλέπουμε πώς είναι η συμπεριφορά του, χωρίς να βάλουμε το κόστος και τον χρόνο για να το φτιάξουμε στην πραγματικότητα. Σε αυτή τη διαδικασία, λοιπόν, ένας υπερυπολογιστής βοηθάει πάρα πολύ να επιταχύνει τον κύκλο ανάπτυξης», αναλύει ο κ. Κοζύρης.

Οι εφαρμογές, ωστόσο, δεν περιορίζονται στον βιομηχανικό κλάδο. Σύμφωνα με τον κ. Κατσιάνη, χημικοί, βιολόγοι, νεοφυείς επιχειρήσεις, γιατροί και ερευνητές της φαρμακευτικής μπορούν να χρησιμοποιούν υπολογιστικά μοντέλα για τη μελέτη σύνθετων βιολογικών διεργασιών και τη διερεύνηση της συμπεριφοράς μορίων και πρωτεϊνών.

Δεν μπορεί να προβλέψει κανείς τι μπορεί να παραχθεί με το ελληνικό μυαλό, με το μυαλό του ερευνητή και με τέτοια εργαλεία. Πραγματικά μπορεί και ελπίζω το οικοσύστημα των ανθρώπων και η τεχνογνωσία που θα αποκτήσουν στο μέλλον να μας οδηγήσουν να κάνουμε θαυμαστά πράγματα.

Μια ακόμη εφαρμογή αφορά τη μελέτη περιβαλλοντικών φαινομένων, καθώς ο «Δαίδαλος» μπορεί να υποστηρίξει μοντέλα που εξετάζουν πώς εξελίσσεται και εξαπλώνεται ένα καιρικό φαινόμενο, συμβάλλοντας στην έρευνα για την ανάπτυξη εργαλείων πρόβλεψης. «Δεν μπορεί να προβλέψει κανείς τι μπορεί να παραχθεί με το ελληνικό μυαλό, με το μυαλό του ερευνητή και με τέτοια εργαλεία. Πραγματικά μπορεί και ελπίζω το οικοσύστημα των ανθρώπων και η τεχνογνωσία που θα αποκτήσουν στο μέλλον να μας οδηγήσουν να κάνουμε θαυμαστά πράγματα», προσθέτει ο κ. Κοζύρης, τονίζοντας πως απόφοιτοι του Πολυτεχνείου είχαν την ευκαιρία να εργαστούν αλλά και να σχεδιάσουν μέρος του συστήματος του «Δαιδάλου».

Tο παλιό εργοστάσιο που στεγάζει το μέλλον της ελληνικής AI

Στο Λαύριο, ο «Δαίδαλος» εγκαταστάθηκε σε έναν χώρο που είχε σχεδιαστεί για εντελώς διαφορετικό σκοπό. Μέσα στο παλιό εργοστάσιο ηλεκτρικής ενέργειας, όπου άλλοτε βρίσκονταν λέβητες και μηχανήματα και όπου διατηρείται ακόμη μια μεγάλη γερανογέφυρα, κατασκευάστηκε μια γυάλινη αίθουσα που φιλοξενεί τον υπερυπολογιστή και τα συστήματα που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία και την ψύξη του.

Με συνολικό προϋπολογισμό 58,9 εκατ. ευρώ και μετρημένη επίδοση 85,69 petaflops, ο ελληνικός υπερυπολογιστής κατατάσσεται στην 31η θέση παγκοσμίως στη λίστα TOP500 με τους ισχυρότερους υπερυπολογιστές.

Η εγκατάστασή του αποτέλεσε από μόνη της ένα σημαντικό τεχνικό στοίχημα, καθώς χρειάστηκε να δημιουργηθεί ειδική υποδομή για να αντέξει το βάρος του εξοπλισμού. «Επρεπε να λάβουμε υπόψη μας τη στήριξη. Η στήριξη εντός του γυάλινου δωματίου με τους μεταλλικούς σωλήνες αντέχει πάνω από 100 τόνους», εξηγεί ο κ. Κατσιάνης.

Εξίσου σημαντική ήταν η επιλογή του συστήματος ψύξης. Ο «Δαίδαλος» χρησιμοποιεί τεχνολογία άμεσης υγρής ψύξης, η οποία απομακρύνει αποτελεσματικότερα τη θερμότητα από τα υπολογιστικά κυκλώματα και περιορίζει την ενέργεια που απαιτείται για την ψύξη τους.

Για τον κ. Κοζύρη, ο χώρος αυτός συμβολίζει τη συνάντηση διαφορετικών εποχών της τεχνολογίας. «Είναι ουσιαστικά ένας χώρος που ενώνει τη Δεύτερη Βιομηχανική Επανάσταση με την Τέταρτη, αλλά και ένας χώρος που στη μυθολογία ξέρουμε ότι ήταν εμβληματικός και για τον Δαίδαλο. Ο Δαίδαλος ήταν ο αρχιτέκτονας, ο μηχανικός της αρχαιότητας, ο οποίος συνέχεια επινοούσε καινούργια πράγματα. Και ο “Δαίδαλος” ο καινούργιος είναι το μηχάνημα το οποίο πιστεύουμε ότι θα οδηγήσει τον 21ο αιώνα σε ανακαλύψεις για τους ερευνητές», αναφέρει.

Το δύσκολο στοίχημα αρχίζει τώρα

Το ακόλουθο στοίχημα είναι ο «Δαίδαλος» να αξιοποιηθεί πλήρως από την ερευνητική και ακαδημαϊκή κοινότητα, να εκπαιδευτούν νέοι επιστήμονες και να εξασφαλιστεί η διαρκής υποστήριξη και αναβάθμισή του, σε μια τεχνολογία που εξελίσσεται με ταχύτητα. «Δεν έχει νόημα να κάνεις μια επένδυση άπαξ. Εχει νόημα να είσαι σταθερός, συστηματικός και περιοδικός και να μπορείς να ενισχύεις σε βάθος χρόνου με τις επόμενες και τις επόμενες υποδομές. Αυτό είναι ένας μαραθώνιος», σημειώνει ο κ. Κοζύρης.

Περιμένω με πολύ μεγάλη ανυπομονησία ο “Δαίδαλος” να γεμίσει με δεδομένα. Η αγωνία μου πραγματικά θα είναι να μην τον δω να κάθεται, να μην τον δω να υπολειτουργεί.

Από την πλευρά του, ο υπουργός Ψηφιακής Διακυβέρνησης, Δημήτρης Παπαστεργίου, θεωρεί μεγάλη πρόκληση τη διασφάλιση της πλήρους αξιοποίησης του «Δαιδάλου» μετά την έναρξη της λειτουργίας του. «Περιμένω με πολύ μεγάλη ανυπομονησία ο “Δαίδαλος” να γεμίσει με δεδομένα. Η αγωνία μου πραγματικά θα είναι να μην τον δω να κάθεται, να μην τον δω να υπολειτουργεί», αναφέρει, υπογραμμίζοντας ότι χρειάζεται συστηματική προσπάθεια για να αναδειχθούν οι δυνατότητές του.

Η πρόσβαση στον «Δαίδαλο» αναμένεται να ξεκινήσει σταδιακά μέσα στον Δεκέμβριο, μετά την ολοκλήρωση της παραμετροποίησης του συστήματος, ενώ οι προσκλήσεις, οι όροι συμμετοχής και οι οδηγίες πρόσβασης θα ανακοινώνονται από την ΕΔΥΤΕ.