„Sen o európskom stroji prekračujúcom hranicu exaflop s európskym mikroprocesorom vo vnútri sa napĺňa,“ uviedol Philippe Notton, generálny riaditeľ SiPearl, start-upu podporovaného EÚ, ktorý toto zariadenie navrhol.
Keď Európa koncom tohto roka uvedie svoj prvý exascale superpočítač, táto udalosť bude významným krokom k európskej suverenite v oblasti výpočtovej techniky. Exascale computing označuje počítačové systémy schopné vypočítať aspoň “10¹⁸ operácií za sekundu”.
Na rozdiel od predchádzajúcich superpočítačov podporovaných EÚ, ktoré boli uvedené na trh v rámci spoločného podniku EuroHPC, systém Jupiter bude poháňaný európskymi mikroprocesormi navrhnutými SiPearl, európskym start-upom, ktorý porazil konkurenciu Intelu a získal kontrakt so svojím čipom Rhea.
Vzhľadom na to, že superpočítače sú nevyhnutné pre technologickú suverenitu v oblastiach, ako je umelá inteligencia, lekársky výskum a klimatické zmeny, štítok „navrhnuté v Európe“ nie je vhodný len na marketingovú kópiu.
„Máme plnú kontrolu nad zdrojovým kódom a sme si istí, že neexistujú žiadne zadné vrátka,“ uviedol zakladateľ a generálny riaditeľ SiPearl Philippe Notton. „Pokiaľ ide o kybernetickú bezpečnosť, to je zásadné,“ uviedol ďalej pre Science|Business.
Jupiter, ktorý bude schopný viac ako jeden bilión výpočtov za sekundu, bude využívať aj grafické procesory od americkej firmy NVIDIA.
Superpočítač v hodnote 273-miliónov EUR, spolufinancovaný EÚ a nemeckou vládou, je prvým zákazníkom SiPearl. Spoločnosť tvrdí, že ide o významný míľnik v napĺňaní poslania, ktoré jej udelila EÚ prostredníctvom konzorcia European Processor Initiative (EPI), podporovať európsku technologickú suverenitu dodaním vysokovýkonného procesora EÚ s nízkou spotrebou energie.
Notton pracoval pre Atos v roku 2018, keď francúzska spoločnosť a 22 ďalších partnerov v EPI vyhrali výzvu na vývoj procesora. Bolo navrhnuté zriadiť nezávislú súkromnú spoločnosť na vykonanie práce a v roku 2019 bola vytvorená SiPearl ako člen EPI.
Po udelení kontraktu v septembri minulého roka má SiPearl v úmysle spustiť výrobu v najbližších mesiacoch, pričom sa očakáva, že Jupiter bude online v areáli Forschungszentrum Jülich v Severnom Porýní-Vestfálsku koncom tohto roka.
Spoločnosť sa zameriava aj na superpočítače EuroHPC, ktoré prídu po Jupiteri ako potenciálni klienti, vrátane systému exascale v hodnote 540-miliónov EUR, ktorý sa má nainštalovať vo Francúzsku začiatkom roku 2026. Spoločnosť by mohla tiež dodávať čipy pre menšie systémy určené pre súkromný sektor.
Hoci ide o nezávislú spoločnosť, SiPearl má prístup k potenciálnym partnerom a zákazníkom prostredníctvom konzorcia. Ešte dôležitejšie je, že začala s grantmi v rámci programu Horizont 2020 vo výške 6,2-milióna EUR, čo jej umožnilo preskočiť niektoré z bolestivých počiatočných fáz, ktorými prechádza väčšina start-upov.
V kombinácii s francúzskymi daňovými úvermi na výskum a vývoj spoločnosť prijala 20,5-milióna EUR zrieďujúceho financovania predtým, ako musela hľadať kapitálové financovanie. V apríli 2023 získala 90-miliónov EUR v sérii A, čo je veľký krok k 150-miliónom EUR potrebným na spustenie prvého čipu.
Notton uviedol, že nie je ľahké prilákať súkromných investorov, a zatiaľ čo Atos a partnerská spoločnosť zaoberajúca sa návrhom mikroprocesorov ARM investovali do tohto kola, 15-miliónov EUR prišlo od Európskej rady pre inovácie (EIC) a 25-miliónov EUR bolo vo forme konvertibilného úveru od Európskej investičnej banky (EIB). Investoval aj francúzsky vládny fond technologickej suverenity.
„Dokázali sme [získať peniaze] len preto, že sme mali obrovskú podporu verejnosti,“ uviedol Notton. „V Európe zjavne nie je dostatok súkromných investorov, ktorí by sa zaujímali o polovodiče alebo sa do nich zapájali”, dodal.
To podčiarkuje dôležitosť grantov a verejného obstarávania pri podpore domácej technológie. Notton tvrdí, že európske spoločnosti, ktoré sa uchádzajú o verejné súťaže, by mali byť uprednostňované prostredníctvom „Európskeho zákona o nákupe“, o ktorom sa francúzsky prezident Emmanuel Macron zmienil v decembrovom prejave v závode Airbusu v Toulouse.
„Je potrebná kultúrna revolúcia. Stáva sa to v USA, Číne, Japonsku, ale zatiaľ nie v Európe,“ uviedol Notton.
SiPearl tiež čelí prekážkam pri rozširovaní v celej Európe. Spoločnosť sa niekoľko mesiacov pokúšala založiť taliansku dcérsku spoločnosť a mala problémy so zabezpečením miestnych grantov v Španielsku, kde je považovaná za zahraničný subjekt, pretože jej španielsku dcérsku spoločnosť plne vlastní materská spoločnosť so sídlom vo Francúzsku.
Strategická nevyhnutnosť
Mikroprocesory, ktoré sú výkonnejšie, ale spotrebúvajú menej energie, sa považujú za strategickú nevyhnutnosť pre Európu, aby zosúladila svoje klimatické ciele s obrovským množstvom energie potrebnej na prevádzku dátových centier.
Správa US Semiconductor Industry Association a Semiconductor Research Corporation z roku 2015 odhaduje, že do roku 2040 energia potrebná na výpočtovú techniku prevýši svetovú produkciu energie.
„So superpočítačom môžete ľahko dosiahnuť spotrebu mesta ako La Rochelle so 100 000 obyvateľmi,“ dodal Notton. „A je to také drahé, že nemôžete ospravedlniť, že to tu a tam vypnete.“
Macron vo svojom prejave v Toulouse vyzval priemysel, aby pracoval na znížení spotreby energie „o 100 alebo 1 000“ v porovnaní s dnešnými procesormi a grafickými procesormi.
Tento cieľ je podľa Nottona „trochu optimistický“. Procesor Rhea využíva technológiu Arm, ktorá sa zvyčajne nachádza v smartfónoch, ktorá je už energeticky efektívna a povedal, že by malo byť možné znížiť spotrebu energie na polovicu z jednej generácie procesorov na ďalšiu.
Zníženie spotreby energie však znamená zložitejšie a nákladnejšie výrobné procesy. Rhea, rovnako ako drvivú väčšinu najpokročilejších čipov na svete, bude vyrábať offshore spoločnosť Taiwan Semiconductor Manufacturing Company.
USA značne investovali do výroby, podporili TSMC pri výstavbe závodu v Arizone, ale tento projekt bol sužovaný oneskoreniami a spormi v odboroch.
Náklady na výstavbu zariadení na výrobu polovodičov sa pohybujú v desiatkach miliárd. „V USA existujú Qualcomm, Apple, Meta, Microsoft a Amazon, ktoré všetky vyvíjajú svoje vlastné komponenty a majú dostatok produktov na to, aby odôvodnili továreň. V Európe je to komplikovanejšie,“ vysvetlil Notton.
Intel plánuje s podporou nemeckej vlády postaviť v nemeckom Magdeburgu závod na výrobu čipov v hodnote 30-miliárd EUR. Je možné, že v budúcnosti by sa tam mohli vyrábať procesory SiPearl, ale spoločnosť musí najprv vedieť, kedy bude stránka spustená. V prvej z dvoch fabrík sa v súčasnosti očakáva spustenie výroby do štyroch alebo piatich rokov.
„Pri polovodičoch si továreň vyberiete na začiatku cyklu, ešte pred navrhnutím produktu,“ uviedol Notton. To znamená, že rozhodnutia sa prijímajú dva až štyri roky. K tomu sa pridáva čas, kým sa nové zariadenia „správne uložia“ a zvýši sa kvalita a kvantita. „Továreň potrebuje takmer päť rokov, kým sa zdokonalí a začne mať veľmi dobrý výkon,“ povedal Notton.
Základ moderného života
V decembri 2023 sa Notton pripojil k ostatným z polovodičového priemyslu v Bruseli pri spustení spoločného podniku Chips, ktorý je zodpovedný za implementáciu Zákona o čipoch EÚ.
Táto legislatíva vznikla v dôsledku prerušenia dodávateľského reťazca mikroprocesorov počas pandémie COVID-19, v dôsledku čoho výrobcovia z EÚ nemali tieto kritické komponenty.
SiPearl bola aktívna v diskusiách o platforme cloudového dizajnu, ktorá bude zriadená ako súčasť zákona o čipoch, poskytujúca zdieľané výpočtové zdroje a nástroje, ktoré umožnia spoločnostiam vylepšiť ich návrhy za oveľa nižšie náklady.
To príde príliš neskoro pre SiPearl, ktorý už vyvinul svoju vlastnú dizajnovú platformu, ale Notton verí, že to bude rozhodujúce pri riešení „obrovských nákladov“ dizajnových technológií, ktoré sú v súčasnosti prekážkou pre start-upy.
Takýto centralizovaný systém vyvoláva otázky ochrany údajov a práv duševného vlastníctva, čo je detail, ktorý treba ešte objasniť. „Táto dizajnová platforma musí byť hosťovaná v suverénnom európskom cloude,“ dodal na záver Notton.
Zdroj: https://sciencebusiness.net, zverejnené: 15. 1. 2024, autor: rpa
