Con Marconi100 il supercalcolo del CINECA accelera la ricerca scientifica, grazie a IBM e NVIDIA

Un importante passo in avanti nel supporto alla ricerca scientifica: grazie all'utilizzo delle tecnologie che stanno alla base dei supercalcolatori Summit e Sierra di IBM il Consorzio Interuniversitario per l’High Performance Computing è in grado di mettere a disposizione dei ricercatori prestazioni di un sistema di classe Tier-0 [...]
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Oggi più che mai abbiamo bisogno di supportare la ricerca scientifica, oggi più che mai il digitale può fare la differenza nella qualità e nella velocità con cui si possono raggiungere nuovi risultati nel mondo della scienza. Per questa ragione ha un valore particolare il nuovo traguardo raggiunto dal  Consorzio Interuniversitario per l’High Performance Computing (CINECA) in termini di potenza elaborativa (32 milioni di miliardi di calcoli al secondo) da mettere a disposizione della comunità scientifica. Un risultato raggiunto grazie al progetto di supercomputer Marconi100, una eccellenza nel calcolo a livello mondiale (è nella top ten dei supercalcolatori più potenti) e al secondo posto a livello europeo. Un traguardo, si deve aggiungere, che va anche al servizio degli scienziati impegnati in una ricerca che è oggi di strettissima attualità e che punta a trovare nuove risposte per vincere il Covid-19 e più in generale per affrontare i rischi di pandemie. In questo specifico ambito Marconi100 supporta la ricerca nella individuazione delle terapie capaci di ridurre l’aggressività patogena del coronavirus grazie alla simulazione in digitale del comportamento delle proteine che permettono al virus di replicarsi.

Le tecnologie dell’IBM Summit al servizio della ricerca

Alla base di questo nuovo traguardo del CINECA ci sono le tecnologie IBM POWER9 e NVIDIAV100 Tensor Core GPUs, che caratterizzano anche il progetto IBM Summit, il sistema IBM progettato per sfruttare al meglio le potenziali dell’Intelligenza Artificiale. Per il Consorzio Interuniversitario per l’High Performance Computing, formato dal Ministero per l’Università e la Ricerca Scientifica, da 69 atenei italiani e da 11 Istituzioni pubbliche nazionali, si tratta di un nuovo passo in avanti nel percorso che punta a mettere a disposizione della comunità scientifica e della ricerca in generale un sistema di classe Tier-0, che corrisponde alla più alta classificazione a livello continentale nell’ambito del supercomputing.

Per Enrico Cereda, presidente e amministratore delegato di IBM Italia Marconi100 rappresenta una nuova tappa del percorso di collaborazione tra IBMCINECA e che vede anche il lavoro dei centri di eccellenza di IBM in Europa. Cereda ricorda poi che Marconi100 conta sulla tecnologia che sostiene due dei primi supercomputer al vertice della classifica mondiale e che questa potenza è una delle condizioni che possono fare la differenza in termini di velocizzazione della ricerca in ambito Covid-19 e di altre importantissime sfide, nelle quali la capacità di accelerare e aumentare lo sviluppo di conoscenza rappresenta oggi uno dei più importanti fattori abilitanti.

Il percorso di crescita del CINECA

Le sfide aperte sulle quali la gestione e l’analisi dei dati sono sempre più determinanti sono tante e in molti casi appaiono oggi più che nel passato urgenti. Oltre al supporto nella ricerca contro le pandemie, il supercalcolo sarà a disposizione nella comunità scientifica in ambito medico per la medicina di precisione, nella ricerca legata alle previsioni e alla valutazione degli impatti dei cambiamenti climatici, nella ricerca delle energie rinnovabili. Tutti temi sui quali oggi si assiste a una convergenza tra ricerca scientifica e attenzione a livello socioeconomico. Tra le iniziative sulle quali si vedrà l’impegno di Marconi100 vanno poi ricordati il progetto europeo PRACE, che lavora per massimizzare le possibilità di impatto della ricerca scientifica e dell’innovazione a livello di ingegneria e l’iniziativa ISCRA (Italian Supercomputing Resource Allocation).

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Eugenio Di Sciascio, presidente facente funzione del CINECA, ha osservato che  con l’installazione della partizione Marconi100 si completa il progetto avviato nel 2016 per  arrivare a disporre di una potenza di calcolo aggregata di circa 50 petaflop di picco. Grazie alla maturità tecnologica che arriva dai progetti IBM Summit e Sierra, si può così garantire alla comunità scientifica nazionale ed europea una potenza di supercalcolo stabile con elevata qualità del servizio. A sua volta il direttore generale del CINECA, David Vannozzi ha ricordato l’esperienza del progetto Exscalate4CoV, con l’azienda farmaceutica Dompé, proprio per la ricerca contro il coronavirus

Potenza e sostenibilità energetica

La tecnologia che sostiene Marconi100 arriva, come già osservato, dall’esperienza di IBM nei progetti Summit e del Sierra ed è basata sull’utilizzo dei processori IBM POWER9 e delle GPU NVIDIA Tensor Core V100 e dall’interconnessione ad alte prestazioni NVIDIA Mellanox InfiniBand in una topologia DragonFly+ ad alte prestazioni e ad alta scalabilità. Marconi100 beneficia inoltre di otto petabyte di IBM Elastic Storage Server con IBM Spectrum Scale per garantire un carico di lettura/scrittura ad alte prestazioni e offrire un’architettura di calcolo e di Imput/Output bilanciata.

Ma Marconi100 vince anche un’altra sfida, più legata alla sua gestione e alla sua stessa “sostenibilità“. Il CINECA conferma infatti anche con questo progetto la sua attenzione al tema della ricerca di un bilanciamento continuo tra l’aumento della potenza di calcolo e la gestione dei consumi. E proprio con questo progetto CINECA conferma il raggiungimento di nuovi livelli di ottimizzazione energetica al punto da garantire l’aumento della potenza di calcolo di Marconi100 senza aumentare i consumi energetici. (sul tema della gestione energetica del CINECA si suggerisce la lettura del servizio Facility Management CINECA Al Facility Manager la gestione degli ambienti, degli apparati e delle macchine)

 

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