Desetileté výročí účasti IT4Innovations na největší evropské superpočítačové události

Více než 3 400 vědců, zástupců superpočítačových center, firem a nadšenců do HPC z 52 zemí se během pěti dnů setkalo v Kongresovém centru Hamburk, aby představili svůj výzkum a technologické pokroky nejen z oblasti vysoce výkonného počítání, strojového učení a datových analýz, ale také kvantového počítání. Mottem letošního ročníku konference bylo „Reinventing HPC“ a kladlo důraz na nutnost nového pohledu na vysoce výkonné počítání. S tím, jak se zpomaluje Mooreův zákon a náklady na tranzistory rostou, je nezbytné se zamyslet nad tím, jak zajistit efektivitu HPC. Integrace aplikací založených na umělé inteligenci a kvantové výpočetní technice se ukazuje jako klíčový směr pro další rozvoj vysoce výkonného počítání. Tyto dvě technologie mohou významně posunout hranice toho, co je v oblasti HPC možné.

Jiří Tomčala z Laboratoře kvantových výpočtů prezentoval na posterové sekci konference výzkum na téma „Successful Shor’s Factorization of N=1031167 using the IBM Quantum Systems“ a dodává: „Letošní konference ISC byla letos jednoznačně ve znamení vzestupu kvantových technologií. K zavedeným firmám s nejrozšířenějšími supravodivými kvantovými počítači přibyly firmy, zabývající se kvantovými počítači s qubity na bázi chycených iontů, fotonů či neutrálních atomů. Tato rozmanitost je jasným znakem toho, že v této oblasti dochází k bouřlivému vývoji, což je pro nás, kteří programujeme kvantové počítače, jedině dobrá zpráva. S tím souvisí i to, že několik měsíců staré výsledky, které jsem prezentoval ve svém výzkumném posteru, by už dnes mohly být získány s větší přesností. Nicméně i díky tomu, že popisuje úspěšnou faktorizaci zatím největšího čísla na kvantovém počítači, zasvěcené odborníky zaujal. Zatímco si jej fotili, jsme debatovali o možnosti sestavení obecného faktorizačního kvantového obvodu pro kvantové počítače, které teprve přijdou.“

Na výstavě konference ISC 2024 představilo IT4Innovations své aktivity včetně Národního centra kompetence pro HPC a mezinárodních projektů, na kterých aktuálně spolupracuje. Sdílení novinek a zkušeností s HPC komunitou je vždy plné nových příležitostí, diskuzí, inspirací, ale také setkání s vyjímečnými osobnostmi.

Na konferenci ISC High Performance se Karina Pešatová, vedoucí oddělení školení a vzdělávání, účastnila několika tzv. Birds-of-a-feather sekcí. V sekci „HPC Outreach: Telling Our Stories of HPC in Science“ se Karina Pešatová připojila k osobnostem jako například Weronika Filinger a Eleanor Broadway ze skotského superpočítčového centra EPCC, Cristin Merritt z britského Alces Flight, Jane Herriman z americké Lawrence Livermore National Laboratory. Diskutovaly o nejlepších postupech pro prezentaci úspěchů v oblasti HPC a jak efektivně komunikovat složité vědecké koncepty široké veřejnosti. Na sekci „Super(computing)heroes“ Karina Pešatová diskutovala s dalšími ženami z HPC komunity o výzvách a úspěších žen v této oblasti a poskytly inspirativní rady mladým profesionálkám. V rámci interaktivní sekce „HPC and You v4.0 ­- a Student BoF on Enjoying a Career and Community in HPC“ představila studentům a mladým profesionálům společně s Andreou Townsend-Nicholson z Univesity College London, Volkerem Weinbergem z Leibniz Supercomputing Centre a Georgem Zitzlsbergerem z NVIDIA možnosti kariérního růstu v oblasti HPC, nabízené vzdělávací programy a další příležitosti zapojení do HPC komunity.

Během konference byl vyhlášen aktualizovaný žebříček TOP500 nejvýkonnějších superpočítačů na světě. První a druhé místo obsadily superpočítače amerických národních laboratoří, exascalové úrovně. Již dva roky patří první místo americkému systému Frontier (instalovaný v Oak Ridge National Laboratory, teoretický výkon 1,71 EFlop/s), který má i působivou energetickou účinnost – v žebříčku GREEN500 mu náleží 13. místo. Druhé místo obsadil superpočítač Aurora z Argonne National Laboratory a třetí příčka patří Eagle od Microsoft Azure.

Všechny superpočítače celoevropského společného podniku EuroHPC, včetně superpočítače Karolina v IT4Innovations, se drží v žěbříčku TOP500 a umístily se mezi 226 nejlepšími superpočítači na světě.

Tři preexascalové superpočítače EuroHPC JU zůstávají v první desítce žebříčku TOP500 (LUMI, Leonardo a MareNostrum5). První evropský exascalový superpočítač JUPITER již stanovuje nové standardy energetické účinnosti. Jeho modul JEDI získal první místo v žebříčku Green500. Superpočítači Karolina, jeho GPU akcelerované části, aktuálně patří 36. místo v Green500.

Být součástí této konference je pro nás inspirující, protože nám umožňuje nejen udržovat důležité kontakty, ale také navazovat nové spolupráce a vidět nejnovější inovace z první ruky. Letošní ročník byl opět plný fascinujících přednášek a prezentací, které nám poskytly cenné poznatky a podněty pro další rozvoj našich projektů. Jsme hrdí na to, že můžeme reprezentovat IT4Innovations na tak významné platformě a přispívat k pokroku v oblasti vysoce výkonného počítání, strojového učení a datových analýz, ale také kvantového počítání.

Před dvěma lety byly zahájeny diskuze, aby HPC komunita uznala, že vysokovýkonné počítání stojí na křižovatce a musí hledět dál než jen k exascalovým superpočítačům. Letos účastníci debatovali o způsobech propojení HPC s cloud computingem, umělou inteligencí, kvantovými výpočty a dalšími inovativními technologiemi. Proto se jubilejní 40. ročník konference v roce 2025 ponese v duchu hesla „Connecting the Dots“.

Torsten Hoefler, předseda programu konference ISC 2025, k tomuto mottu dodává: „Tématem bude navazování kontaktů. To zahrnuje nejen propojení mezi různými obory, jako je HPC, AI, cloud a kvantová výpočetní technika, které jsou v současnosti znovuobjevovány, ale také propojení mezi lidmi, společnostmi, univerzitami a novou generací talentů v oblasti HPC. Náš obor je v podstatě vědou o spojeních – propojujeme tranzistory, abychom vytvořili procesory a paměti, které pak spojujeme do výpočetních uzlů. Na nejvyšší úrovni je propojujeme pomocí HPC sítí, abychom vytvořili clustery a superpočítače.

Stejně jako propojujeme stroje, musíme propojovat i lidi, a to napříč generacemi – od vysokoškolských studentů až po vrcholné politiky a osoby s rozhodovací pravomocí v podnicích a ve vládě.“