Transizione ecologica, un supercomputer arriva al Data Center di Eni

Competitività e continua ricerca nell’innovazione: lo sguardo sul futuro passa per il supercalcolo, dall’energia alla salute fino alle scienze dei materiali.

Divenuto ormai un elemento imprescindibile in molti settori, il supercalcolo riveste un ruolo strategico anche nella transizione energetica. In Italia ne è un esempio primario il supercomputer Hpc6 di Eni, installato lo scorso novembre in un’area del Green Data Center di Eni, che rappresenta uno dei centri di calcolo con la più alta efficienza energetica e tra i migliori per contenimento dell’impronta carbonica in Europa.

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Il supercalcolo di Eni può migliorare ad esempio l'efficienza delle celle solari, ottimizzare la filiera dei biocarburanti e sviluppare batterie sempre più performanti, tutte attività per le quali servono enormi risorse computazionali. Abilitando l’innovazione, Hpc6 potrà così contribuire a raggiungere gli importanti obiettivi della strategia di decarbonizzazione di Eni. 

I dati
La Società impiega da tempo il supercalcolo su vari fronti, dall’ottimizzazione dell’operatività dei propri impianti industriali alla simulazione del comportamento del plasma nella fusione a confinamento magnetico. Per capire quanto Hpc6 sia prestazionale basta scorrere la nuova classifica mondiale Top500 dove si posiziona come quinto supercomputer al mondo per potenza di calcolo, primo in Europa e primo al mondo tra i supercomputer ad uso industriale. Le caratteristiche di Hpc6 sono infatti impressionanti: ha una potenza di calcolo di 606 PFlops di picco, pari a oltre 600 milioni di miliardi di operazioni matematiche complesse al secondo e 477 “sustained”.

Hpc6 permetterà ad Eni di svolgere, in tempi brevi, simulazioni o altri tipi di operazioni che, fino a poco tempo fa, avrebbero potuto richiedere settimane o mesi di calcolo o di sviluppare, a parità di tempo impiegato, modellizzazioni molto più accurate dei fenomeni di interesse essendo quindi più efficienti ed efficaci nell’ottimizzare le operazioni. Come tutti i grandi supercalcolatori di oggi, Hpc6 ha una architettura a cluster, vale a dire modulare, che interconnette migliaia di “nodi” di calcolo attraverso una rete ad alta velocità: ne contiene oltre 3400, con quasi 14mila Gpu, i processori grafici utilizzati per i videogiochi o per gli effetti speciali cinematografici, che sono oggi diventati fondamentali anche per il calcolo parallelo ad alte prestazioni.

Caratteristiche impressionanti che, insieme alle tecnologie avanzate impiegate, permettono a Hpc6 di svolgere una quantità di calcoli quasi inimmaginabile. 

La potenza elettrica di picco richiesta da Hpc6 è di circa 10 Mw; il sistema impiega una tecnologia di raffreddamento a liquido “diretto”, che consente di smaltire il calore prodotto dal funzionamento dei “nodi” di calcolo in modo estremamente efficiente. Per questo si posiziona nelle fasce più alte delle classifiche mondiali anche per efficienza: oltre ad essere il quinto supercomputer al mondo per potenza di calcolo, Hpc6 si colloca infatti anche al 21esimo posto della classifica Green500 dei computer più virtuosi. Si tratta di un ottimo posizionamento considerando che, di norma, nella classifica Green500 i supercomputer più efficienti energeticamente hanno, nella maggior parte dei casi, prestazioni di calcolo notevolmente inferiori rispetto a quelle delle macchine della classe di Hpc6. Un’altra peculiarità di Hpc6 è l’approccio “fast track” utilizzato, analogo a quello usato per lo sviluppo accelerato di altri progetti in Eni.

I PIONIERI

Del resto, Eni è sempre stata pioniera nel campo del supercalcolo con le prime installazioni di centri di calcolo che risalgono agli anni '80. Il salto di qualità avviene poi con il supercalcolatore Hpc2 del 2014, grazie al quale è stata tra le prime aziende al mondo a riconoscere l'importanza e implementare la combinazione Cpu e Gpu in una configurazione ibrida, con l’obiettivo di massimizzare le prestazioni computazionali e l'efficienza energetica dei propri supercomputer, questa configurazione oggi è ormai diventata lo standard e risulta essere quella utilizzata dai supercalcolatori più potenti. Hpc6 verrà utilizzato nei campi di impiego dove, finora, sono stati impiegati Hpc4 e Hpc5 e giocherà un ruolo cruciale nella ricerca e sviluppo: sosterrà così un’ulteriore fase del processo di innovazione di Eni, impegnata a raggiungere la neutralità carbonica entro il 2050.

Nel campo dell’intelligenza artificiale, Hpc6 offrirà la possibilità di sfruttarne la potenza di calcolo per l'addestramento di Llm, Large Language Models, e Foundation Models verticalizzati nel settore energetico. Con questo potente strumento Eni rafforza quindi la sua posizione di vertice nel campo del calcolo ad alte prestazioni a uso industriale, a sostegno della transizione energetica.

HPC6

Il nuovo sistema di supercalcolo (High Performance Computing ) Hpc6 potenzia significativamente la capacità computazionale del Green Data Center Eni di Ferrera Erbognone, in provincia di Pavia, portandola da 70 a 606 milioni di miliardi di operazioni matematiche eseguite in un secondo e cioè a 606 PFlops di picco. Uno degli elementi chiave di Hpc6 è il nuovo sistema di raffreddamento a liquido in grado di renderlo più sostenibile da un punto di vista energetico.