Ο υπερυπολογιστής ΔΑΙΔΑΛΟΣ, με επίδοση 85,69 PetaFlops, φιλοδοξεί να καλύψει κρίσιμες ανάγκες πανεπιστημίων, ερευνητικών κέντρων και επιχειρήσεων στην Ελλάδα.
Σήμερα, οι ελληνικές ερευνητικές ομάδες που χρειάζονται μεγάλη υπολογιστική ισχύ είτε βασίζονται στις υποδομές των ιδρυμάτων τους είτε καταφεύγουν σε υπηρεσίες νέφους εταιρειών όπως οι Amazon, Google και Microsoft. Οι διαθέσιμοι πόροι συχνά δεν επαρκούν, ενώ το κόστος του cloud είναι υψηλό και σε ορισμένα ευρωπαϊκά έργα προκύπτουν περιορισμοί λόγω εμπιστευτικότητας των δεδομένων.
Ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ, τον οποίο διαχειρίζεται το Εθνικό Δίκτυο Υποδομών Τεχνολογίας και Έρευνας (ΕΔΥΤΕ), μπορεί να ενισχύσει σημαντικά την ανταγωνιστικότητα της ελληνικής έρευνας. Η πρόσβαση των χρηστών αναμένεται να ξεκινήσει σταδιακά τον Δεκέμβριο, μετά την ολοκλήρωση της παραμετροποίησης του συστήματος.
Μέχρι να οριστικοποιηθούν οι διαδικασίες διάθεσης των πόρων του, ερευνητικά κέντρα και επιχειρήσεις έχουν ήδη στραφεί μέσω του EuroHPC σε ευρωπαϊκούς υπερυπολογιστές, όπως ο σουηδικός ARRHENIUS και ο γερμανικός JUPITER.
ΑΠΘ: Δεκαπενταπλάσια υπολογιστική ισχύς το 2027
Το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης αναμένεται να αυξήσει κατά περίπου 15 φορές την υπολογιστική ισχύ που διαθέτει σήμερα. Το αργότερο έως τον Ιανουάριο πρόκειται να προμηθευτεί τέσσερις servers, καθένας από τους οποίους θα διαθέτει οκτώ GPUs Nvidia B200.
Η συνολική ισχύς εκτιμάται ότι θα φθάσει τα 1,2 PetaFlops, από 77,6 TerraFlops σήμερα. Σύμφωνα με τον καθηγητή Νίκο Βασιλειάδη, πρόεδρο της Επιτροπής Ψηφιακής Διακυβέρνησης του ΑΠΘ, η ενίσχυση θα περιορίσει τις καθυστερήσεις που προκαλεί σήμερα η έλλειψη επαρκούς υπολογιστικού χρόνου. Το έργο θα χρηματοδοτηθεί από πρόγραμμα της Περιφέρειας Κεντρικής Μακεδονίας.
Από το καλοκαίρι του 2027, με την προσθήκη του απαραίτητου εξοπλισμού, οι τέσσερις servers θα μπορούν να λειτουργούν ως ενιαίο σύστημα. Έτσι, το ΑΠΘ θα αποκτήσει ισχύ συγκρίσιμη με εκείνη του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, το οποίο διαθέτει τον υπερυπολογιστή ΙΚΑΡΟ των 2 PetaFlops.
Ο κ. Βασιλειάδης επισημαίνει ότι η σύγχρονη έρευνα, ιδιαίτερα η εκπαίδευση και αξιοποίηση προηγμένων μοντέλων Τεχνητής Νοημοσύνης, απαιτεί ολοένα μεγαλύτερους πόρους. Μεγάλα πανεπιστήμια όπως το ΑΠΘ, το ΕΜΠ και το ΕΚΠΑ έχουν τη δυνατότητα να δημιουργούν κεντρικές υποδομές, ενώ μικρότερα ιδρύματα συχνά στηρίζονται σε κατακερματισμένο εξοπλισμό που αποκτάται από επιμέρους τμήματα ή ερευνητικά έργα.
Αυτό αυξάνει τόσο το κόστος σε ανθρώπινο δυναμικό όσο και τις ανάγκες για υποστήριξη και ψύξη των μηχανημάτων. Μία πιθανή λύση, σύμφωνα με τον ίδιο, θα ήταν η δημιουργία μιας μεγάλης κατανεμημένης εθνικής υποδομής, στην οποία θα ενσωματωνόταν μέρος του υπολογιστικού χρόνου των πανεπιστημίων και του ΔΑΙΔΑΛΟΥ, με δίκαιη κατανομή των πόρων στα ιδρύματα.
PHAROS και εφαρμογές σε υγεία, γλώσσα και ενέργεια
Η ανάπτυξη του κινεζικού μεγάλου γλωσσικού μοντέλου DeepSeek πραγματοποιήθηκε σε υπολογιστικό σύστημα μικρότερο από τον ΔΑΙΔΑΛΟ, γεγονός που καταδεικνύει τις δυνατότητες που μπορεί να αποκτήσει η ελληνική ερευνητική κοινότητα.
Παράλληλα με τον υπερυπολογιστή αναπτύσσεται το PHAROS, το ελληνικό εργοστάσιο Τεχνητής Νοημοσύνης, το οποίο θα αξιοποιεί την υποδομή του ΔΑΙΔΑΛΟΥ για να παρέχει υπηρεσίες και εκπαίδευση σε μικρομεσαίες επιχειρήσεις και spin-offs.
Το PHAROS επικεντρώνεται σε τρεις βασικούς τομείς: υγεία, γλώσσα και πολιτισμό, καθώς και βιωσιμότητα, με εφαρμογές στην ενέργεια και το περιβάλλον.
Το Εργαστήριο Ευφυών Συστημάτων του Τμήματος Πληροφορικής του ΑΠΘ συμμετέχει ήδη στο έργο, αναπτύσσοντας μοντέλα ΤΝ για την παραγωγή συνθετικών μαγνητικών τομογραφιών εγκεφάλου και για την πρόβλεψη παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ΑΠΕ.
Πώς θα αποκτούν πρόσβαση οι ερευνητικές ομάδες
Οι ακριβείς διαδικασίες πρόσβασης στον ΔΑΙΔΑΛΟ δεν έχουν ακόμη καθοριστεί. Εκτιμάται, ωστόσο, ότι θα ακολουθήσουν το μοντέλο που εφαρμόζουν άλλα ευρωπαϊκά κέντρα HPC υψηλής υπολογιστικής απόδοσης.
Κάθε ερευνητική ομάδα θα πρέπει να υποβάλλει πρόταση, περιγράφοντας το υπολογιστικό πείραμα, τους πόρους που χρειάζεται, τον αναμενόμενο χρόνο χρήσης και τον τρόπο με τον οποίο η εφαρμογή μπορεί να κλιμακωθεί. Σε αντίστοιχα ευρωπαϊκά συστήματα οι προσκλήσεις πρόσβασης δημοσιεύονται συνήθως κάθε μήνα ή ανά τρίμηνο.
Η διαδικασία προϋποθέτει σημαντικές τεχνικές γνώσεις, καθώς οι ομάδες πρέπει να μπορούν να εκτιμήσουν τις ανάγκες τους σε μνήμη, αποθηκευτικό χώρο και υπολογιστικό χρόνο. Οι Μονάδες Ψηφιακής Διακυβέρνησης των πανεπιστημίων θα μπορούσαν, σύμφωνα με τον κ. Βασιλειάδη, να υποστηρίξουν ερευνητές που δεν διαθέτουν εξειδίκευση στην πληροφορική.
ΕΚΕΤΑ: Ήδη στον σουηδικό ARRHENIUS
Το Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης, με έδρα τη Θεσσαλονίκη, διαθέτει ήδη σημαντική υπολογιστική ισχύ, αλλά ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ αναμένεται να του επιτρέψει να αναλάβει ακόμη πιο απαιτητικές εργασίες.
Όπως εξηγεί ο διευθυντής ερευνών του Ινστιτούτου Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών του ΕΚΕΤΑ, Δημήτρης Τζοβάρας, οι ερευνητές έχουν ήδη αποκτήσει μέσω του EuroHPC και του PHAROS πρόσβαση στον σουηδικό υπερυπολογιστή ARRHENIUS.
Στον πυρήνα των υποδομών του ΕΚΕΤΑ βρίσκεται σύστημα με οκτώ επιταχυντές NVIDIA B200 Blackwell, θεωρητικής απόδοσης έως 600 TerraFlops σε FP32. Συμπληρώνεται από δύο σταθμούς εργασίας πολλαπλών GPUs, συνολικής θεωρητικής απόδοσης 273,3 TerraFlops, καθώς και πέντε φορητούς σταθμούς ανάπτυξης εφαρμογών ΤΝ.
Οι υποδομές επιτρέπουν την εκπαίδευση μικρών θεμελιωδών μοντέλων από μηδενική βάση, την εξειδίκευση μεγαλύτερων προεκπαιδευμένων μοντέλων και την ανάπτυξη πολυτροπικών συστημάτων και παραγωγικής ΤΝ.
Ιδιαίτερο βάρος δίνεται στα Μικρά Γλωσσικά Μοντέλα (SLMs) για εφαρμογές στην υγεία, την ενέργεια, τη ρομποτική, την κυβερνοασφάλεια και την ασφάλεια και άμυνα. Επόμενος στόχος είναι η περαιτέρω αξιοποίηση των υποδομών μέσω του AI Nucleus, προς όφελος περισσότερων από 300 επιστήμονες και ερευνητές.
«16 επιταχυντές για 100 ώρες»
Ο κ. Τζοβάρας περιγράφει και το μοντέλο μέσω του οποίου μια ερευνητική ομάδα θα μπορεί να ζητήσει πρόσβαση. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να αιτηθεί 16 επιταχυντές για 100 ώρες, ώστε να εκπαιδεύσει ένα μοντέλο πρόβλεψης κινδύνου για συγκεκριμένη ασθένεια.
Η ομάδα θα πρέπει να προσδιορίσει το επιστημονικό πρόβλημα, τα διαθέσιμα δεδομένα και τους απαιτούμενους πόρους. Το PHAROS θα μπορεί να τη βοηθήσει να οργανώσει το αίτημα πριν από την επίσημη υποβολή μέσω του ΕΔΥΤΕ ή του EuroHPC.
Η πρόταση θα αξιολογείται ως προς την επιστημονική αξία, την τεχνική ετοιμότητα και την τεκμηρίωση των αναγκών. Μετά την έγκριση, η πρόσβαση θα παρέχεται εξ αποστάσεως για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα.
Το ΕΚΕΤΑ έχει ήδη εξασφαλίσει πόρους στον ARRHENIUS για τη δεύτερη έκδοση ελληνόγλωσσου μοντέλου του. Η πρώτη έκδοση, το GRamma-12B, είναι ήδη διαθέσιμη.
Παράλληλα, το Κέντρο συμμετέχει σε ερευνητικά έργα όπως το COMPASS, για την πρόβλεψη καρδιαγγειακών επιπλοκών σε ασθενείς με καρκίνο, και το COMFORTAGE, για την πρόληψη και παρακολούθηση της άνοιας και της ευπάθειας. Ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ θα μπορούσε να επιτρέψει τη χρήση περισσότερων δεδομένων, την εκπαίδευση πιο απαιτητικών μοντέλων και συστηματικότερο έλεγχο των αποτελεσμάτων.
Startups: Το παράδειγμα του JUPITER
Τις δυνατότητες των ευρωπαϊκών υπερυπολογιστών αξιοποιούν ήδη και ελληνικές startups. Ο επιστήμονας υπολογιστών Δημήτρης Κουρτέσης, συνιδρυτής του venture studio Flywheel και ιδρυτικό μέλος του Ελληνικού Δικτύου Επιχειρηματικών Αγγέλων, περιγράφει την εμπειρία υποβολής αίτησης για χρήση του γερμανικού JUPITER.
Η Flywheel ζήτησε μέσω του EuroHPC 5.000 ώρες χρήσης GPU για τεχνικό ερευνητικό έργο. Σύμφωνα με τον ίδιο, η αίτηση χρειάστηκε λιγότερο από 20 λεπτά, ενώ αντίστοιχοι πόροι σε εμπορική υπηρεσία θα κόστιζαν περίπου 16.000 ευρώ από ευρωπαϊκό πάροχο ή 22.000 δολάρια από μεγάλο αμερικανικό πάροχο.
Ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ προσφέρει έναν επιπλέον δρόμο πρόσβασης για τις ελληνικές επιχειρήσεις. Η ελληνική συμμετοχή στη χρηματοδότησή του φθάνει το 65%, γεγονός που αντιστοιχεί σε ξεχωριστή κατανομή πόρων μέσω της GRNET, επικεφαλής της κοινοπραξίας Daedalus.
Η συμφωνία προβλέπει πρόσβαση για τις εθνικές κοινότητες της Ελλάδας, της Κύπρου, του Μαυροβουνίου και της Βόρειας Μακεδονίας, πέρα από τις κοινές ευρωπαϊκές διαδικασίες του EuroHPC, οι οποίες αφορούν το υπόλοιπο 35% των πόρων.
Το κρίσιμο ζήτημα της διαθεσιμότητας
Η μεγάλη ζήτηση παραμένει βασική αβεβαιότητα. Τα προγράμματα ταχείας πρόσβασης στους υπερυπολογιστές JUPITER στη Γερμανία και MareNostrum 5 στην Ισπανία έχουν προσωρινά κλείσει λόγω φόρτου, ενώ στον KAROLINA της Τσεχίας η ζήτηση είχε πρόσφατα φθάσει σχεδόν στο διπλάσιο των διαθέσιμων πόρων.
Για τον ΔΑΙΔΑΛΟ δεν είναι ακόμη γνωστοί οι πραγματικοί χρόνοι αναμονής ούτε οι τελικοί κανόνες πρόσβασης των επιχειρήσεων. Η εθνική κατανομή πόρων αποτελεί πλεονέκτημα, αλλά δεν σημαίνει αυτομάτως ότι κάθε ελληνική startup θα έχει προτεραιότητα.
Παράλληλα, η υπολογιστική ισχύς ενός υπερυπολογιστή δεν λειτουργεί όπως μια μόνιμα διαθέσιμη υπηρεσία νέφους. Οι πόροι παραχωρούνται για συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα και μπορεί να απαιτείται αναμονή πριν από την έναρξη χρήσης.
Στην περίπτωση της Flywheel, για παράδειγμα, ο JUPITER θα χρησιμοποιηθεί για τη σύγκριση του τρόπου με τον οποίο διαφορετικά προεκπαιδευμένα μοντέλα επεξεργάζονται χιλιάδες τεχνικά έγγραφα. Για μια εφαρμογή όμως που πρέπει να είναι διαρκώς διαθέσιμη στους πελάτες, όπως ένας ψηφιακός βοηθός, εξακολουθεί να απαιτείται διαφορετικού τύπου υποδομή.
Ο ΔΑΙΔΑΛΟΣ επομένως δεν αντικαθιστά πλήρως τις πανεπιστημιακές ή εμπορικές υποδομές, αλλά δημιουργεί έναν ισχυρό νέο πυλώνα για απαιτητική έρευνα, εκπαίδευση μοντέλων ΤΝ και ανάπτυξη τεχνολογιών που μέχρι σήμερα απαιτούσαν ακριβούς ή δυσεύρετους υπολογιστικούς πόρους.
