Ο καθηγητής του ΕΜΠ Παναγιώτης Τσανάκας
πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος του Εθνικού Δικτύου Έρευνας και Τεχνολογίας (ΕΔΕΤ), εξηγεί παρακάτω τη ζωτική σημασία του για τη χώρα μας.
- Ο ελληνικός υπερυπολογιστής είναι ένας ΙΒΜ, με ταχύτητα 180 Teraflop/s δηλαδή τρισεκατομμύρια πράξεις κινητής υποδιαστολής ανά δευτερόλεπτο!
Όπως λέει, η ζήτηση ήδη είναι τρομακτική από τους... Έλληνες ερευνητές, που θέλουν να αξιοποιήσουν τις μεγάλες δυνατότητες του Η/Υ. Η χρήση του αρχικά θα είναι δωρεάν για όλους, σε αυτόν θα έχουν πρόσβαση και ξένοι επιστήμονες, ενώ θεωρείται από τώρα δεδομένη η μελλοντική αναβάθμισή του.
Η εθνική υπερ-υπολογιστική υποδομή υψηλών επιδόσεων (High Performance Computer - HPC) είναι εγκατεστημένη σε έναν ειδικά διαμορφωμένο ασφαλή υπόγειο χώρο, περίπου 100 τ.μ., στο κεντρικό κτίριο του υπουργείου Παιδείας στο Μαρούσι, ο τομέας Έρευνας & Καινοτομίας του οποίου, μαζί με το ΕΔΕΤ, διαχειρίζονται τον υπερυπολογιστή.
Το σύστημα θα είναι διαθέσιμο -για το πρώτο δίμηνο πιλοτικά- στους ερευνητές όλων των Πανεπιστημίων, των ΤΕΙ και των Ερευνητικών Κέντρων της χώρας μας, μέσω του πανελλαδικού οπτικού δικτύου νέας γενιάς του ΕΔΕΤ. Το ΕΔΕΤ θα εξασφαλίσει την απρόσκοπτη λειτουργία της υποδομής και θα παρέχει συνεχή υποστήριξη στους χρήστες.
Δύο από τις πρώτες ερευνητικές ομάδες που θα αξιοποιήσουν τον ελληνικό υπερυπολογιστή, θα προέρχονται από το Ινστιτούτο Ερευνών Περιβάλλοντος & Βιώσιμης Ανάπτυξης του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (δρ. Βασιλική Κοτρώνη) και από το Ίδρυμα Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών (δρ. Ζωή Κουρνια).
Ο κορυφαίος σήμερα υπερυπολογιστής στον κόσμο είναι ο κινeζικός Τιανχέ-2 με ταχύτητα 33.863 Teraflop/s (ή 33,8 Petaflop/s). Στην Ευρώπη ο ισχυρότερος υπερυπολογιστής -στην έκτη θέση παγκοσμίως- είναι ο Piz Daint στο Λουγκάνο της Ελβετίας, με ταχύτητα 6,27 Pflop/s.
Ο ελληνικός υπερυπολογιστής είναι ένας ΙΒΜ, με ταχύτητα 180 Teraflop/s δηλαδή τρισεκατομμύρια πράξεις κινητής υποδιαστολής ανά δευτερόλεπτο, ο οποίος βρίσκεται στη 366η θέση παγκοσμίως (1 Petaflop/s=1.000 Teraflop/s). Θα ενσωματωθεί στο ευρωπαϊκό "οικοσύστημα" υπερ-υπολογιστών PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe), φιλοδοξώντας μελλοντικά, μετά από αναβάθμιση, να συμπεριληφθεί στους 300 ισχυρότερους υπολογιστές του κόσμου.
Το συνολικό κόστος του (χωρίς ΦΠΑ) ήταν 2,6 εκατ. ευρώ και σε αυτό περιλαμβάνονται το σύστημα κλιματισμού, το σύστημα παρακολούθησης, το κόστος εγκατάστασης και οι εκπαιδεύσεις του προσωπικού. Η προμήθεια και εγκατάσταση του συστήματος, μετά από διεθνή διαγωνισμό που έγινε πριν περίπου ενάμιση χρόνο, υλοποιήθηκε στο πλαίσιο του έργου «PRACE-GR», το οποίο συγχρηματοδοτήθηκε από ευρωπαϊκά κονδύλια.
Το ελληνικό σύστημα διαθέτει 426 υπολογιστικούς κόμβους, προσφέρει συνολικά πάνω από 8.500 επεξεργαστικούς πυρήνες (CPU cores) διασυνδεμένους σε δίκτυο FDR Infiniband, μια τεχνολογία διασύνδεσης που προσφέρει πολύ χαμηλή καθυστέρηση (low latency) και υψηλό εύρος ζώνης (high bandwidth). Επίσης διαθέτει σύγχρονα εργαλεία λογισμικού για την ανάπτυξη διαφόρων εφαρμογών όπως μεταγλωττιστές, επιστημονικές βιβλιοθήκες και σουίτες επιστημονικών εφαρμογών.
Ο Παναγιώτης Τσανάκας σπούδασε ηλεκτρολόγος μηχανικός στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, έκανε μεταπτυχιακά (Computer Engineering) στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο και πήρε το διδακτορικό του (Πληροφορική) από το ΕΜΠ, όπου σήμερα είναι καθηγητής Τεχνολογίας Πληροφορικής στη Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ.
Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα περιλαμβάνουν τα συστήματα παράλληλης/κατανεμημένης επεξεργασίας, την αυτόματη σύνθεση υπολογιστικών αρχιτεκτονικών ειδικού σκοπού και την ανάπτυξη διαδικτυακών εφαρμογών μεγάλης κλίμακας. Έχει δημοσιεύσει πάνω από 100 άρθρα σε διεθνή περιοδικά και συνέδρια, καθώς και τέσσερα πανεπιστημιακά συγγράμματα για υπολογιστικά συστήματα.
Από το 2004 υπηρετεί ως πρόεδρος του ΕΔΕΤ (GRNET) και δραστηριοποιείται στην ανάπτυξη και λειτουργία νεφοϋπολογιστικών υποδομών, υποδομών υψηλών επιδόσεων, καθώς και του εθνικού ακαδημαϊκού δικτύου, που διασυνδέει με υπερυψηλές ταχύτητες τα ελληνικά ιδρύματα τριτοβάθμιας εκπαίδευσης μεταξύ τους και, μέσω του ευρωπαϊκού δικτύου GEANT2, με το διεθνές Ίντερνετ.
Η ΕΔΕΤ Α.Ε., με περισσότερα από 9.000 χιλιόμετρα οπτικών ινών και σύγχρονο οπτικό εξοπλισμό, διασυνδέει περισσότερους από 100 φορείς, στους οποίους περιλαμβάνονται όλα τα Πανεπιστήμια και ΤΕΙ της χώρας, τα Ερευνητικά Κέντρα, καθώς και το Πανελλήνιο Σχολικό Δίκτυο, εξυπηρετώντας καθημερινά περίπου 500.000 χρήστες. Παράλληλα, το ΕΔΕΤ λειτουργεί και άλλες υπολογιστικές ηλεκτρονικές υποδομές, που υποστηρίζουν την παροχή προηγμένων υπολογιστικών υπηρεσιών, όπως το υπολογιστικό νέφος «Ωκεανός» και η υπηρεσία online αποθήκευσης «Πίθος» για τα μέλη της εκπαιδευτικής και ερευνητικής κοινότητας.
Ακολουθεί το κείμενο της συνέντευξης με τον κ.Π.Τσανάκα.
ΕΡ: 'Αργησε τελικά η Ελλάδα να αποκτήσει τον δικό της υπερυπολογιστή σε σχέση με άλλες χώρες στην Ευρώπη;
ΑΠ: Βεβαίως και άργησε πάρα πολύ. Η σύγχρονη έρευνα στηρίζεται σε υπολογιστικές μεθόδους, που χρειάζονται πολύ μεγάλο δυναμικό επεξεργασίας, χωρίς το οποίο δεν έχει κανείς σοβαρές πιθανότητες να πετύχει κάτι σημαντικό, π.χ. στο σχεδιασμό νέων φαρμάκων ή στην ανάλυση του γονιδιώματος. Πολλές επιστημονικές εφαρμογές απαιτούν πλέον επιτακτικά την ύπαρξη υπολογιστών υψηλών επιδόσεων. Η καθυστέρηση οφείλεται στην κακή οργάνωση της ελληνικής διοίκησης, η οποία κατακερματίζει τους όποιους διαθέσιμους πόρους, με αποτέλεσμα να μην αποκτούν κρίσιμη μάζα. Είμαστε μία από τις τελευταίες ευρωπαϊκές χώρες που αποκτούν υπερυπολογιστή.
ΕΡ: Αναμένεται αυτός να καλύψει την εγχώρια ζήτηση των χρηστών;
ΑΠ: Η ζήτηση είναι ήδη τρομακτική. Έχουν εμφανισθεί κιόλας δεκάδες ομάδες από ερευνητικά κέντρα και πανεπιστήμια, που έχουν ανάγκη από υπολογιστές υψηλών επιδόσεων, π.χ. για έρευνες στη βιοπληροφορική ή στο διάστημα. Έχουμε καταγράψει τους ενδιαφερόμενους και θα κάνουμε μια ενημερωτική ημερίδα στο τέλος Ιουνίου για να τους παρουσιάσουμε αναλυτικά το σύστημα. Μετά την αρχική πιλοτική φάση, κάθε επιλεγμένη ομάδα θα μπαίνει στο σύστημα μέσω Ίντερνετ με τους κατάλληλους κωδικούς και θα μπορεί να χρησιμοποιεί τον υπολογιστή.
ΕΡ: Με ποια κριτήρια ο υπερυπολογιστής θα διατίθεται σε όσους θέλουν να τον χρησιμοποιήσουν; Για πόσο καιρό θα μπορούν να τον έχουν στη διάθεσή τους;
ΑΠ: Η πολιτική χρήσης πρέπει να είναι δίκαιη. Πρόκειται για μια σοβαρή επένδυση της ελληνικής πολιτείας, η οποία πρέπει να έχει και τον αντίστοιχο αντίκτυπο. Για να έχουμε την καλύτερη απόδοση, θα πρέπει να να εξυπηρετήσουμε όσες το δυνατό περισσότερες ομάδες ερευνητών, έτσι ώστε οι μονάδες του υπερυπολογιστή να μένουν αδρανείς το λιγότερο δυνατό χρόνο. Και βέβαια τα ερευνητικά προγράμματα που θα εκτελούνται, στον υπολογιστή πρέπει να έχουν πραγματική αξία. Κάποια αιτήματα θα «κόβονται». Δεν είναι δυνατό να ικανοποιούνται όλα. Δεν έχουμε πάντως ακόμα συγκεκριμενοποιήσει τα κριτήρια επιλογής των χρηστών, τα οποία θα αποτελέσουν αντικείμενο και διαπραγμάτευσης.
ΕΡ: Πόσοι χρήστες θα χρησιμοποιούν ταυτόχρονα τον υπερυπολογιστή και ποια επιστημονικά πεδία;
ΑΠ: Ασφαλώς ο υπολογιστής θα χρησιμοποιείται παράλληλα από πολλές ομάδες ερευνητών. Όσες περισσότερες πάντως είναι, τόσους λιγότερους πόρους θα έχουν στη διάθεσή τους. Κάθε ομάδα αναμένεται να χρησιμοποιεί τον υπολογιστή για μερικές μέρες έως εβδομάδες, ίσως και παραπάνω, αν κριθεί αναγκαίο.
Η Υπολογιστική Χημεία, η Φυσική, η Βιολογία, η Βιοϊατρική, η Μετεωρολογία, η Σεισμολογία, η Υπολογιστική Μηχανή, οι Επιστήμες Υλικών και οι Κοινωνικές Επιστήμες είναι τα κατ' εξοχήν επιστημονικά πεδία που θα αξιοποιήσουν το νέο υπολογιστή.
ΕΡ: Θα διατίθεται ο υπερυπολογιστής και σε χρήστες εκτός Ελλάδος;
ΑΠ: Βεβαίως. Μπορούν να προέρχονται από ξένα ερευνητικά ιδρύματα, επειδή είμαστε δεσμευμένοι, ως ΕΔΕΤ, ένα ποσοστό του χρόνου του υπολογιστή, γύρω στο 10%, να το διαθέτουμε στους ξένους, στο πλαίσιο διακρατικών συνεργασιών, ώστε να έχουν και οι Έλληνες το δικαίωμα να χρησιμοποιούν τους υπερυπολογιστές σε άλλες χώρες, στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού "οικοσυστήματος" υπολογιστών PRACE. Ήδη λίγες ελληνικές ερευνητικές ομάδες χρησιμοποιούν τους ξένους υπερυπολογιστές.
ΕΡ: Προβλέπεται κάποια μελλοντική αναβάθμιση του υπερυπολογιστή, αν χρειασθεί;
ΑΠ: Θεωρούμε σίγουρο ότι θα έχουμε πολύ μεγάλη ζήτηση, με δεδομένο μάλιστα ότι δεν προβλέπεται άμεσα κάποια χρέωση. Ήδη υπάρχουν σχέδια για αναβάθμισή του στο μέλλον και είναι απολύτως βέβαιο ότι αυτό θα γίνει. Ο οδικός χάρτης για τις ελληνικές ερευνητικές υποδομές της ΓΓΕΤ έχει συμπεριλάβει μια δράση για την αναβάθμιση των εν λόγω υπερυπολογιστικών υποδομών μέσω του νέου ΕΣΠΑ. Θεωρώ ότι θα υπάρξουν τα σχετικά κονδύλια για την αναβάθμιση.
ΕΡ: Υπάρχει κάποια πολιτική τιμολόγησης των χρηστών του υπερυπολογιστή;
ΑΠ: Τώρα είναι δωρεάν. Για το μέλλον υπάρχει η σκέψη χρέωσης ορισμένων μόνο κατηγοριών μεγάλων χρηστών. Οι χρήστες με μικρές απαιτήσεις, από τα δημόσια ιδρύματα, θα παραμείνουν δωρεάν. Δεν έχει νόημα να τους χρεώσουμε, θα κάναμε μάλλον ζημιά στην έρευνα. 'Αλλοι όμως χρήστες με πολύ μεγάλες απαιτήσεις, που δεσμεύουν μεγάλους υπολογιστικούς πόρους, μπορεί μελλοντικά να κληθούν να πληρώσουν για τη χρήση. Συνήθως πρόκειται για χρήστες που συνδέονται με μεγάλα χρηματοδοτούμενα ερευνητικά προγράμματα.
Είναι, νομίζω, λογικό κάποια στιγμή, με κάποιο τρόπο, αυτοί οι μεγάλοι χρήστες να αναλαμβάνουν ένα έστω μικρό μέρος της κάλυψης των εξόδων λειτουργίας τους υπερυπολογιστή, της τάξης των λίγων χιλιάδων ευρώ ανά χρήση. Αποτελεί, άλλωστε, αυτό και διεθνή πρακτική, ενώ πρέπει να ληφθεί υπόψη και η στενότητα του κρατικού προϋπολογισμού της χώρας μας. Εξάλλου, η χρέωση οδηγεί επίσης στην αναγκαία εκλογίκευση των απαιτήσεων των χρηστών και στον περιορισμό της «σπατάλης» των πόρων του υπολογιστή.
ΕΡ: Οι εκάστοτε χρήστες του υπερυπολογιστή θα γίνονται γνωστοί;
ΑΠ: Αυτό εξαρτάται από κάθε χρήστη. Μπορεί κάποιος να μην θέλει να δημοσιοποιήσει την έρευνα που διεξάγει. Εμείς πάντως θα θέλαμε στις δημοσιεύσεις των ερευνητικών ομάδων να υπάρχει ρητή αναφορά ότι χρησιμοποίησαν τον υπολογιστή.
ΕΡ: Φοβάστε την περίπτωση κυβερνοεπίθεσης; Πώς αξιολογείτε την κατάσταση στην Ελλάδα από πλευράς κυβερνο-ασφάλειας;
ΑΠ: Επιθέσεις γίνονται συνέχεια, το θέμα είναι πόσο σωστές άμυνες έχει κάθε οργανισμός. Οι πάροχοι διαδικτύου είναι σε πολύ καλό επίπεδο. Μεταξύ των φορέων στην Ελλάδα, κάποιοι είναι προστατευμένοι και κάποιοι δεν είναι. Υπάρχουν δημόσιοι οργανισμοί που είναι εντελώς απαράδεκτοι σε αυτό το θέμα. Μερικοί έχουν πέσει και θύματα επιθέσεων που προκάλεσαν εθνική ταπείνωση. Από πλευράς πάντως διαρροής δεδομένων, δεν έχω υπόψη μου κάποια σοβαρή παραβίαση.
ΕΡ: Πώς αξιολογείτε γενικότερα τη θέση της Ελλάδας από άποψη υποδομών και δυναμικού στον τομέα της Τεχνολογιών Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών;
ΑΠ: Οι άνθρωποι βρίσκονται σε πολύ υψηλό επίπεδο. Δεν έχουμε όμως όσους ειδικούς χρειάζεται η ελληνική αγορά, γιατί πολλοί έχουν πια φύγει στο εξωτερικό. Υπάρχει μεγάλη έλλειψη εξειδικευμένου προσωπικού σε ορισμένους τομείς, κυρίως σε προγραμματισμό, εφαρμογές διαδικτύου, εφαρμογές βάσεων δεδομένων και διαχείριση δικτύων. Οι πραγματικά ειδικευμένοι είναι λίγοι, καθώς, επειδή οι μισθοί στην Ελλάδα είναι χαμηλοί, πολλοί έχουν φύγει έξω.
Συχνά όσοι βγαίνουν από τα πανεπιστήμιά μας, δεν είναι όσο ειδικευμένοι θέλει η αγορά. Εδώ υπάρχει ένα θέμα, που πρέπει να αντιμετωπισθεί. Παρά την μεγάλη ανεργία, υπάρχει τρομερή έλλειψη στελεχών σε εξειδικευμένους τομείς, αν και κάτι ανάλογο συμβαίνει και σε άλλες χώρες, όχι μόνο στην Ελλάδα. Ένας καθοριστικός παράγων, άλλωστε, που ‘φρενάρει' και τις ξένες επενδύσεις, είναι η μη διαθεσιμότητα κατάλληλα καταρτισμένου ανθρώπινου δυναμικού στον χώρο των Τεχνολογιών Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών.
(ΑΠΕ- Παύλος Δρακόπουλος)
