Der Supercomputer "Davinci-1": Interview mit Alessandro Massa, Leiter der Leonardo Labs

08/06/21

Was ist ein Supercomputer? Warum wird die Forschung an neuen Technologien immer wichtiger? Wir sprechen darüber mit Alessandro Massa (Foto), Leiter von Leonardo Labs, einem internationalen Netzwerk von Leonardo-Laboratorien, das sich der Grundlagen- und Spitzenforschung sowie der technologischen Innovation widmet.

Wir dachten, dass wir ein bisschen mehr über Leonardos neuen Supercomputer wissen, Davinci-1, könnte sowohl für die Verteidigung als auch für viele junge Menschen interessant sein, die in den kommenden Jahren in die Arbeitswelt einsteigen werden. Das erste, was wir gerne verstehen möchten, ist: warum wir reden Supercomputer, worum geht es?

In der Zwischenzeit, dank Ihnen für diese Möglichkeit, sind wir bei Leonardo auch sehr an Verbreitungsinitiativen interessiert, sodass wir Ihre Fragen gerne beantworten können.

Ein Supercomputer ist ein viel leistungsfähigerer Computer als diejenigen, die normalerweise auf unseren Schreibtischen stehen. Wir sprechen von einer Leistung, ausgedrückt in Operationen pro Sekunde, die etwa 10.000 Mal höher ist als die eines Personal Computers. Um über unseren Davinci-1 zu sprechen, seine Rechenleistung beträgt 5 Petaflops (Peta, eine Million Milliarden Mal, + Flops, Akronym für FLoating Point Operations Per Second: 5 Millionen Milliarden Gleitkommaoperationen pro Sekunde. Um die Idee einfacher zu machen: 5 Millionen Milliarden Berechnungen pro Sekunde, während zum Vergleich ein guter Laptop 3 Milliarden Operationen pro Sekunde ausführen kann) und einen Speicher von 20 Millionen Gigabyte hat! Sie verstehen, dass dies eine außergewöhnliche Maschine ist, die zu den leistungsstärksten der Welt gehört. Davinci-1 gehört zu den XNUMX besten Supercomputern der Welt, nach der NASA und der Japan Aerospace Exploration Agency der drittgrößte im Verteidigungsbereich.

Der Davinci-1 hat eine hybride Architektur, das heißt, er besteht aus zwei verschiedenen Prozessortypen: CPU (Central Processing Unit) und GPU (Graphics Processing Unit). Insbesondere GPUs (Prozessoren zur Beschleunigung mathematischer Auflösungen) verfügen über parallele Rechenfähigkeiten (im Gegensatz zu CPUs, die auf serielle Verarbeitung spezialisiert sind), die für komplexe Berechnungen sehr nützlich sind. Außergewöhnlich ist auch die Größe des Davinci-1 mit 200 Servern auf XNUMX Racks.

Wie kann ein Supercomputer verwendet werden? Welche Funktionen kann es erfüllen? Warum hat Leonardo es entworfen? Was nutzen Sie davon?

Der Davinci-1 ist eine extrem schnelle und leistungsstarke, aber vor allem flexible Maschine, die über alle Divisionen und Geschäftsbereiche von Leonardo hinweg arbeitet, um die von unseren Produkten generierten Daten zu analysieren, Szenarien zu untersuchen, Situationen vorherzusagen, innovative Systeme zu konzipieren, Entscheidungen präzise zu treffen.

Selbstverständlich kommt es auch bei unseren Kunden zum Einsatz, in Projekten zum Einsatz von Systemen mit künstlicher Intelligenz, in der Modellierung komplexer Systeme, in Luftfahrtmodellen. Schließlich in allen Grundlagenforschungsprojekten, zum Beispiel in der Erforschung neuer Materialien.

Der Davinci-1 ermöglicht uns eine große Autonomie bei der Rechenkapazität, ermöglicht das Studium und die Entwicklung proprietärer Algorithmen und Codes für fortschrittliches Computing, das Trainieren von Systemen der künstlichen Intelligenz, die Entwicklung und Erprobung neuer Technologien im Telekommunikationsbereich.

Wir dürfen die Bedeutung, die es als Aggregationszentrum darstellt, nicht unterschätzen. In Italien gibt es nicht viele Supercomputer und deshalb stellen wir sie den Forschern der Zentren und Universitäten zur Verfügung, mit denen wir zusammenarbeiten.

Apropos Personal: Wie viele Personen arbeiten in Ihrem Labor? Was ist das Profil des Personals, das sich der Welt von Davinci-1?

Wenn wir über Zahlen sprechen, können wir unter allen Leonardo-Labors etwa 75 Personen zählen, von denen mindestens 40 am Davinci-1 arbeiten, aber die Zahl wird in den kommenden Jahren steigen.

Was die Vorbereitung betrifft, sind dies hingegen Absolventen und Doktoranden in Informatik, Künstlicher Intelligenz, Data Science, Computer-Videoanalyse, Theoretischer und Experimentalphysik, Mathematik. Dies sind Forschungsfelder, die durch einen gemeinsamen Nenner verbunden sind: Die Notwendigkeit, Simulationen durchzuführen, die eine hohe Rechenleistung erfordern, und der Davinci-1 ist darin besonders begabt.

Gibt es Kooperationen mit Universitäten und Forschungszentren?

Natürlich. Wir haben viele Kooperationen. Darunter finanzieren wir 30 Promotionsstipendien an 14 italienischen Universitäten.

Wir arbeiten hart daran, Studenten und jungen Absolventen die MINT-Disziplinen (Naturwissenschaften, Technik, Ingenieurwesen und Mathematik) näher zu bringen und die Labore helfen dabei sehr. Leonardo engagiert sich zunehmend für den Aufbau einer soliden Kultur in neuen Technologien.

Was sind deine Pläne für die Zukunft? Planen Sie eine Erweiterung des Projekts?

Ja, Davinci-1 ist ein Supercomputer, den wir in den nächsten Jahren sowohl in Bezug auf Rechenkapazität als auch Speicher erweitern wollen.

Ebenso planen wir, mehr Mitarbeiter einzustellen, die an der Entwicklung neuer Technologien arbeiten, um immer aktuellere und sicherere Produkte und Dienstleistungen anbieten zu können.

Apropos Sicherheit, was macht man in Sachen Cyber-Sicherheit? Was sind die Pläne für die Zukunft?

Auch in diesem Bereich investieren wir viel. Wir haben das Labor "Future Security and Safety System" in Rom in unserer Cyber ​​​​Division, das im Bereich der Malware-Erkennung arbeitet (der Prozess, das Vorhandensein von Malware auf einem System zu erkennen und / oder zu unterscheiden, ob ein bestimmtes Programm schädlich ist oder nicht) , die Techniken der künstlichen Intelligenz einsetzt.

Wir haben auch mit der Forschung im Bereich der Quantenkryptographie begonnen (ein Ansatz in der Kryptographie, der besondere Eigenschaften der Quantenmechanik in der Phase des Schlüsselaustauschs nutzt, um sicherzustellen, dass er nicht von Dritten abgefangen werden kann).

Auch im Disclosure-Bereich tun wir viel: Für ein Unternehmen wird es immer wichtiger, Menschen über ihre Tätigkeit zu informieren und dabei stets auf die notwendige Vertraulichkeit zu achten, um geistiges Eigentum und Betriebsgeheimnisse zu gewährleisten.

Alessandro Rugolo, Andrea Benedetti, Francesco Rugolo

https://www.leonardocompany.com/it/innovation-technology/davinci-1-super...

https://www.leonardocompany.com/it/innovation-technology/leonardo-labs