Europas kraftigste superdatamaskin skal fremme grønn omstilling

En del av datamaskinens ressurser vil brukes til industriell forskning og utviklingsaktiviteter. LUMIs miljøvennlige løsninger skiller seg fra andre superdatamaskiner som ofte er kjent for høy energibruk, og den blir derfor et sentralt verktøy for å fremme digital og grønn omstilling i hele samfunnet.

LUMI eies av EuroHPC Joint Undertaking, og drives av et konsortium på 10 land med lange tradisjoner for, og kunnskap om, vitenskapelig databehandling. Norge er et av landene i konsortiet, og eier gjennom Sigma2 en del av LUMI. Forskere over hele Europa kan søke om tilgang til LUMIs ressurser, noe som betyr at hele Europa kan dra nytte av den nye superdatamaskinen. LUMI er satt opp i Kajaani, i et av verdens grønneste datasentre, som drives av finske CSC – IT Center for Science Ltd.

– I dag markerer et stort skritt for Europas digitale og grønne skifte. LUMI er nå den raskeste og mest energieffektive superdatamaskinen i Europa, og en av de kraftigste i verden. Takket være sin enorme datakapasitet vil LUMI muliggjøre vitenskapelige gjennombrudd innen for eksempel medisin og klimaforskning i et mye raskere tempo. Det kan være i utviklingen av vaksiner, diagnostisering av kreft eller demping av effektene av klimaendringer. Dette er et godt eksempel på det enorme potensialet kunstig intelligens har for å forbedre livene våre, sier Margrethe Vestager, konserndirektør i EU-kommisjonen.

– De samfunnsutfordringene vi bruker superdatamaskiner til eksisterer på en global skala. Omfanget av utfordringene, og arbeidet som kreves for å håndtere og omsette dem til innovasjonsmuligheter, krever samarbeid på tvers av akademia og utallige forskerteam, sier Anders Dam Jensen, administrerende direktør i EuroHPC Joint Undertaking.

– LUMI er et økosystem for høykapasitets databehandling, kunstig intelligens og dataintensiv forskning som muliggjør gjennombrudd innen flere grener av akademisk forskning. I tillegg er en femtedel av LUMIs kapasitet rettet mot bedrifter, som får muligheten til å benytte metoder for neste generasjons databehandling og gi opphav til ny kompetanse og innovasjon, sier Kimmo Koski, administrerende direktør i CSC, som driver LUMI.

Også en partner for kvantedatamaskiner

I slutten av mai ble LUMI rangert på tredjeplass på Topp 500-listen over verdens raskeste superdatamaskiner. LUMIs enorme datakapasitet er først og fremst basert på de mange grafikkprosessorene, eller GPU-prosessorene, som er spesielt egnet til forskning som involverer kunstig intelligens, og spesielt dyplæring (deep learning). LUMI gir europeiske forskere tilgang til et verktøy i verdensklasse for å undersøke og forstå komplekse fenomener.

– Også i Norge ser vi en kraftig økning i behovet for regneressurser til kunstig intelligens og maskinlæring. Moderne verktøy innen kunstig intelligens har innebygd støtte for grafikkprosessorer som kan gi opptil 250 gangen i ytelsesøkning sammenlignet med en vanlig prosessor. For eksempel har de nasjonale superdatamaskinene Betzy og Saga henholdsvis 16 og 32 GPUer, noe som kan gi tusen ganger mer ytelse enn en vanlig PC. Som deleier i LUMI får Norge tilgang på en maskin med ytelse på mer enn 550 Pflops, noe som tilsvarer 5 millioner vanlige PCer, sier Gunnar Bøe, daglig leder i Sigma2.

Også kvantedatamaskiner trenger superdatamaskiner som en del av forskningsprosessen.

– Finland har et betydelig kunnskapsknutepunkt for kvanteteknologi, også på europeisk nivå. Kombinasjonen av høykapasitets- og kvantedatamaskiner styrker attraktiviteten til kvanteøkosystemet i Finland og i Europa. Sammen skaper de nye muligheter for vitenskapelig databehandling og industriell forskning og innovasjon, sier Mika Lintilä, økonomi- og sysselsettingsminister i Finland.

Kvantedatamaskiner erstatter derfor ikke tradisjonelle superdatamaskiner. I stedet er teknologiene koblet uatskillelig sammen, noe som gir mulighet til å utvikle hybridløsninger. LUMI har så langt vært vellykket knyttet til to kvantedatamaskiner: det svenske Chalmers/Wallenberg-senteret for kvanteteknologi QAL 9000 og til Finlands første kvantedatamaskin, Helmi drevet av VTT.

– Vi kan gjennom vårt samarbeid i LUMI-konsortiet også gi forskere i Norge mulighet til å delta i ledende utvikling innen kvantedatamaskiner og bruken av disse, sier Hans Eide, spesialrådgiver i Sigma2.

Grønt datasenter

En betydelig del av karbonavtrykket til IKT-sektoren kommer i byggefasen. Karbonfotavtrykket til LUMI har blitt betydelig redusert ved å plassere maskinen i lokalene til en tidligere papirfabrikk i Kajaani, slik at den kan utnytte eksisterende kommunalteknikk. Takket være det kjølige klimaet i regionen trengs det svært lite energi for å holde datamaskinen kjølig. Men selv energieffektive superdatamaskiner bruker mye elektrisitet. LUMI får all sin elektrisitet fra 100% fornybar vannkraft. I tillegg vil spillvarmen som produseres av LUMI bli utnyttet i fjernvarmenettet til Kajaani, noe som betyr at superdatamaskinens totale karbonavtrykk er negativt. Spillvarmen LUMI produserer vil dekke 20% av Kajaanis årlige etterspørsel etter fjernvarme.

Som en indikasjon på energieffektiviteten vant LUMI en internasjonal pris på slutten av 2021 for beste innovasjon for bærekraftig utvikling innen høykapasitets databehandling, og endte på tredjeplass på Green500-listen for superdatamaskiner, offentliggjort i mai 2022.