Minds On – Fiorillo (Eni), Enerjinin Geleceğine Doğru Yarış: Supercalcolo, AI ve Quantum

Hasan

Member
Adnkronos ve Dijital Ekonomi Merkezi tarafından üretilen yeni “Minds on” bölümünde, Giorgio Rutelli ve Rosario Cerra, Eni'nin Ar -Ge ve Digital Directh Technology Lorenzo Fiorillo ile röportaj yaptı. Sohbet sırasında Avant -Garde temaları, süper hücrelerin kullanımından kuantum bilgisayarlarda araştırmaya, enerji geçişi için somut taahhüdüne kadar, yapay zekadan ve veri merkezlerinin verimliliğinin zorluğuna kadar ortaya çıktı. Ortaya çıkan resim, önümüzdeki birkaç yılın küresel zorluklarıyla yüzleşmek için vazgeçilmez olan olağanüstü inovasyon sınırlarına geçen teknolojik bir bağlamdır.


Enerji teknolojisi ve geçişi: küresel bir meydan okuma


Fiorillo tarafından ele alınan ilk tema, enerji için üç temel faktörü birleştirme ihtiyacı ile ilgilidir: herkes için mevcudiyet, sürdürülebilirlik (yani karbonizasyon) ve uygun fiyatlı maliyetler. İnovasyon, enerji talebinin sürekli büyüdüğü bir dünyanın sorunları ile başa çıkmak için ana kollardan biridir. Bir yandan, güvenilir ve daha temiz kaynaklara erişim garanti edilmelidir; Öte yandan, fiyatlar CO2 emisyonlarını azaltma hedeflerini unutmadan, ele alınabilecek marjlar içinde korunmalıdır. Sadece yeni çözümler arayışı – örneğin daha verimli güneş panelleri, karbondioksitin yakalanması ve manyetik hapsetme füzyonu – iddialı dekarbonizasyon hedeflerinin elde edilmesine katkıda bulunabilir.

Anahtar taşı olarak süperkolo


Röportajın merkezi pasajlarından biri, HPC'nin (yüksek performanslı bilgi işlem) ve özellikle ENI'nin HPC6 süperkalkülatörünün temasına dokunmaktadır. Aslında şirket, seksenlere kadar uzanan bir soyağacı olan ve birkaç ay boyunca, ilk olarak Avrupa'da ve birincisi endüstriyel alanda hesaplama gücü için beşinci süper bilgisayar olan HPC6'ya ev sahipliği yapan bir süperserkolo yapısına sahiptir.

Fiorillo inşaat mantığını açıklar: Hesaplama gücünün kullanımı, ENI örneğinde olduğu gibi yoğun olduğunda, buluttaki kaynakları “kiralamak” yerine süper bilgisayardan “satın almak” avantajlı hale gelir. Bununla birlikte, asıl zorluk sadece donanıma sahip olmak değil, aynı zamanda en fazla olasılıkla nasıl çalışacağını bilmektir. Bu amaçla, Eni, enerji alanındaki karmaşık çözümlere rehberlik eden rekabet avantajı olan kodlar ve sahip algoritmaları geliştirir.


Somut Uygulamalar: Birleşme'den tıbbi araştırma için simülasyonlara kadar

HPC6'nın muazzam gücü, aşağıdakiler gibi alanlarda çeşitli senaryoları simüle etmek için belirleyici hale gelir:


Manyetik hapsetme birleşmesi: Deneysel reaktörlerde plazma davranışını simüle etme ve kontrol etme yeteneği, birleşmeyi yakın gelecekte somut bir enerji seçeneği haline getirmek için gereklidir.


Yeni malzemelerin keşfi: Supercalcolo sayesinde piller, daha verimli güneş panelleri veya CO2 yakalama sistemleri için malzemeleri analiz eder ve belirlerler. Amaç, simülasyonlar yoluyla çözümleri tanımlamak, sahada yapılacak deneysel test sayısını azaltabilmiştir.


Büyük ölçekli simülasyonlar: Pratik bir örnek (önceki HPC5'e atıfta bulunulan), pandemi di koronavirüsüne farmakolojik bir yanıt için süperkaloloyu sömürmeyi amaçlayan bir proje olan “exscalato4cov” a katkısıdır. Bu proje içinde, HPC5 kullanılarak, piyasada o sırada ilaçlarda bulunan 74 milyar molekül, mevcut olanlardan hangisinin COVID-19 virüsüne karşı en etkili olduğunu belirlemek için test edilmiştir. Supercalcolo sayesinde Eni, mevcut, etkili ilaçlar arasında bir ilacı tanımlamak için birkaç on saat içinde ikinci olarak milyonlarca etkileşim yapmayı başardı. Tabii ki deneysel olarak yapmak imkansız bir egzersiz olurdu ya da daha az performanslı makinelerle aylarca simülasyon kullanılırdı ve aşının henüz dağıtılmadığı düşünülürse, zaman hayati önem taşıyordu.

“Yeşil” Veri Merkezi


Başka bir önemli düğüm, veri merkezlerinin enerji verimliliğidir. Şu anda dünyaya kurulan veri merkezlerinin toplam tüketimi, Fransa kalibresinin bir ulusunun tüketimine eşdeğerdir ve yapay zekanın büyümesi ile tüketimin on yılın sonuna kadar ikiye katlanabileceği tahmin edilmektedir. Fiorillo'ya göre, veri merkezi tasarımından enerji atıklarını en aza indiren çeşitli stratejiler var. ENI'nin Yeşil Veri Merkezi, şu anda 1.172 civarında bir verimlilik göstergesi (PUE – güç kullanım etkinliği) ile çalışır, küresel ortalamadan açıkça daha erdemlidir, bu da 1.3-1.4'ün üzerindeki değerler etrafında ve daha da verimli bir sisteme sahip HPC6 ile, Pue daha da gelişmeye mahkumdur.

Bu yaklaşım, 2010 yılında tasarım aşamalarından bu yana uzun vadeli bir vizyon talep etti: Güneş panellerinin kurulumu, doğal konveksiyon ve kesme mimari çözümlerine sahip soğutma sistemleri, veri merkezinde sağlanan enerjinin büyük bir kısmını hesaplama işlemlerine adanmış hale getirir. , aksesuar kullanımlarını en aza indirgeme (diğer kullanımların olmaması durumunda ideal puan 1'dir, bu da kullanılan tüm enerjinin hesaplama için kullanıldığı duruma karşılık gelir)

Enine strateji olarak yapay zeka


Ayrıca AI ve süreçlerinde ne kadar sağlam bir konuşma vardı. Yapay zeka artık harika bir inovasyon motoru olarak kabul ediliyor; Bu bağlamda, Fiorillo iki örneği gösterdi:


1. Mükemmellik merkezi: Eni, iş süreçlerini optimize etmek ve rekabet gücünün avantajları yaratmak için sahiplerinin araç ve algoritmalarının oluşturulmasına adanmış bir ekibe sahiptir.


2. Gerçek -Zamanlı Uygulamalar: Yapılan araçlardan biri, Eni'nin büyük belgesel arşivinden yararlanır ve basit sorular (CGPT için olduğu gibi) belirgin bir zaman ve doğruluk kazandırarak teknik bilgileri bulmanıza izin verir, ancak yazılımdan da bahsedebiliriz. Enerji tüketimini ve emisyonlarını azaltmak için endüstriyel tesislerin işleyişini optimize eden uygulamalar.

Girişimler, şirkette birkaç yıldır yürütülmüş, ancak HPC6 altyapısı sayesinde daha da geliştirilebilen makine öğrenimi yaklaşımlarına atıfta bulunur.

Kuantum bilgisayarların sınırına doğru


Donanım düzeyinde, geleneksel süperkolkolonun ötesindeki adım kuantum bilgisayarlar tarafından temsil edilir. Hala açık ve muazzam bir potansiyele sahip bir sınırdır. Eni, “soğuk atomların” kullanımına dayanan bir kuantum bilgisayar inşa etmek amacıyla Enquanant şirketi kurdu. Bu teknik, diğer şeylerin yanı sıra, atomları yakalamak ve kuantum mekaniğinin prensiplerini, özellikle de 0/1 parçasından katlanarak daha yüksek hesaplama becerileri sunan durumların ve dolaşma prensiplerini kullanmak için lazer demetleri sağlar.

Konuyla ilgili bilinenlerin sınırlarına yakın teknolojik bir bakış açısıyız, ancak potansiyeli olası bir devrimi yasaklıyor. HPC6 üzerindeki simülasyonlar, kuantum makineleri gerçekten ölçeklenebilir olduğunda hazır bulunacak şekilde “kuantum” senaryolarını taklit etmenizi ve algoritmalar geliştirmenizi sağlar. Fiorillo'nun getirdiği benzetme, Galileo'ya teslim edilen bir “modern teleskop” dir: Sadece zaten bildiğimiz şeyi büyütmekle kalmaz, aynı zamanda bugün hayal bile etmediğimiz tüm dünyaları keşfederdi.
 
Üst