HPC6 è il nuovo supercomputer sviluppato da Eni per potenziare significativamente la capacità computazionale del Green Data Center di Ferrera Erbognone, in provincia di Pavia. Questo sistema di calcolo ad alte prestazioni (High Performance Computing) raggiunge una potenza di picco superiore a 600 petaflop al secondo (PFlop/s), equivalenti a 600 milioni di miliardi di operazioni matematiche complesse al secondo. ENI
L’architettura di HPC6 si basa su CPU AMD EPYC™ e GPU AMD Instinct™, interconnesse tramite la rete ad alte prestazioni HPE Slingshot. Il sistema è composto da 3.472 nodi di calcolo, che incorporano un totale di 13.888 GPU, distribuiti in 28 rack. Questa configurazione consente di massimizzare le prestazioni computazionali mantenendo un’elevata efficienza energetica. HWUpgrade
Per garantire un funzionamento sostenibile, HPC6 è dotato di un sistema di raffreddamento a liquido diretto capace di dissipare il 96% del calore prodotto, riducendo così l’impatto ambientale e migliorando l’efficienza energetica complessiva. In basso i dettagli. Ict Business
Questo supercomputer supporta Eni nella transizione energetica, facilitando lo sviluppo di nuove tecnologie e l’ottimizzazione dei processi industriali. Le sue capacità avanzate permettono di migliorare l’accuratezza degli studi geologici e fluidodinamici, accelerare la ricerca di nuove fonti energetiche e contribuire alla decarbonizzazione. ENI
ENTRIAMO NEI DETTAGLI
1. Architettura hardware ottimizzata per l’efficienza
- Processori AMD EPYC™:
- Questi processori sono progettati per ottenere un elevato rapporto performance-per-watt, grazie a un’architettura a 7nm che riduce la dissipazione termica e il consumo energetico.
- Supportano tecnologie avanzate di gestione energetica, come il controllo dinamico della frequenza e della tensione per ridurre il consumo quando i core non sono al massimo utilizzo.
- GPU AMD Instinct™:
- Le GPU sono ottimizzate per il calcolo parallelo, consentendo di eseguire un numero maggiore di operazioni con un minor consumo energetico.
- Utilizzano memorie HBM (High Bandwidth Memory), che hanno un’efficienza energetica superiore rispetto alle memorie GDDR tradizionali.
- Rete HPE Slingshot:
- Questa rete ad alte prestazioni riduce la latenza e il consumo energetico associato alla comunicazione tra i nodi, migliorando l’efficienza complessiva.
2. Sistema di raffreddamento a liquido diretto
- Tecnologia di raffreddamento DCLC (Direct Contact Liquid Cooling):
- Il raffreddamento a liquido diretto consente di dissipare il 96% del calore generato dai componenti. Questo sistema è molto più efficiente rispetto al raffreddamento ad aria, poiché l’acqua ha una capacità termica specifica significativamente più alta.
- Le tubazioni conducono il liquido refrigerante direttamente ai componenti più caldi (CPU, GPU e moduli di memoria), ottimizzando il trasferimento del calore.
- Riuso del calore dissipato:
- Il calore estratto viene riciclato per il riscaldamento di altre infrastrutture del Green Data Center, riducendo ulteriormente l’impatto energetico complessivo.
3. Configurazione modulare ed elastica
- Nodi di calcolo ad alta densità:
- HPC6 dispone di 3.472 nodi distribuiti in 28 rack, ciascuno ottimizzato per massimizzare l’uso dello spazio e ridurre i costi energetici associati alla distribuzione dell’alimentazione e al raffreddamento.
- Spegnimento dinamico:
- I nodi possono essere disattivati o posti in modalità a basso consumo durante i periodi di inattività, riducendo i consumi senza compromettere la produttività.
4. Software di gestione energetica
- Monitoraggio in tempo reale:
- Un software avanzato monitora continuamente l’utilizzo delle risorse, ottimizzando dinamicamente la distribuzione dei carichi di lavoro per ridurre il consumo energetico.
- Algoritmi di ottimizzazione:
- Gli algoritmi distribuiscono i carichi computazionali in modo da minimizzare l’utilizzo di risorse non necessarie e bilanciare il consumo energetico tra i nodi.
5. Alimentazione ad alta efficienza
- Unità di alimentazione con efficienza 80+ Platinum:
- Le PSU (Power Supply Units) utilizzate in HPC6 hanno un’efficienza certificata superiore al 92%, riducendo al minimo le perdite di energia durante la conversione elettrica.
- Energia rinnovabile:
- HPC6 è alimentato principalmente da fonti energetiche rinnovabili disponibili nel Green Data Center, come il fotovoltaico e l’eolico, abbattendo l’impronta di carbonio.
6. Design del Data Center
- Posizionamento ottimale dei rack:
- I rack sono disposti in modo da massimizzare il flusso d’aria naturale e ridurre i consumi associati ai sistemi di raffreddamento.
- Isolamento termico:
- Il Green Data Center è progettato per mantenere un controllo ottimale della temperatura interna, limitando le dispersioni di calore.
Benefici complessivi
Grazie a queste innovazioni, HPC6 raggiunge un rapporto performance-per-watt notevolmente superiore rispetto ai precedenti supercomputer, posizionandosi tra i sistemi più efficienti al mondo. La combinazione di hardware avanzato, raffreddamento a liquido e software di ottimizzazione rende HPC6 un esempio di tecnologia sostenibile applicata al calcolo ad alte prestazioni. HPC6 sarà utilizzato per una vasta gamma di applicazioni avanzate legate alla transizione energetica, alla ricerca scientifica e all’ottimizzazione industriale. Ecco i principali ambiti d’impiego:
1. Esplorazione di nuove fonti energetiche
- Analisi geologica avanzata:
- HPC6 eseguirà simulazioni su larga scala per analizzare i bacini geologici, identificare potenziali riserve di idrocarburi e migliorare la precisione nella valutazione delle risorse.
- Sviluppo di energie rinnovabili:
- Sarà utilizzato per modellare e ottimizzare sistemi di energia rinnovabile, come l’eolico, il solare e l’energia delle onde, migliorandone l’efficienza e riducendo i costi di implementazione.
2. Decarbonizzazione e sostenibilità
- Simulazioni per la cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS):
- HPC6 permetterà di modellare i processi di cattura del CO₂ e ottimizzare lo stoccaggio nei siti geologici, accelerando i progetti di decarbonizzazione.
- Produzione di idrogeno verde:
- Supporterà la ricerca sull’elettrolisi dell’acqua e sull’ottimizzazione dei processi per produrre idrogeno a basso impatto ambientale.
3. Modellazione e simulazioni industriali
- Simulazioni fluidodinamiche:
- Consentirà di simulare il comportamento di fluidi complessi in condizioni reali, migliorando la progettazione di impianti industriali e riducendo i rischi operativi.
- Ottimizzazione dei processi industriali:
- Migliorerà l’efficienza dei processi di raffinazione e produzione di energia, riducendo gli sprechi e aumentando la sostenibilità.
4. Innovazione nei materiali
- Sviluppo di materiali avanzati:
- Sarà impiegato per la simulazione di materiali innovativi, come catalizzatori per la produzione di energia, materiali per batterie avanzate e rivestimenti antiusura.
- Studio dei processi chimici:
- Simulerà reazioni chimiche complesse per sviluppare processi più efficienti e meno inquinanti.
5. Previsione e gestione dei rischi ambientali
- Monitoraggio dei cambiamenti climatici:
- Sarà utilizzato per modellare scenari climatici futuri, supportando la comprensione dei cambiamenti climatici e il loro impatto su scala globale.
- Simulazioni di emergenze:
- Permetterà di simulare scenari di emergenze ambientali, come fuoriuscite di petrolio o eventi estremi, migliorando la pianificazione delle risposte.
6. Supporto alla transizione energetica globale
- Integrazione delle energie rinnovabili:
- HPC6 modellerà le reti energetiche per facilitare l’integrazione di fonti rinnovabili, garantendo stabilità e continuità nella distribuzione dell’energia.
- Ottimizzazione delle micro reti:
- Sarà utilizzato per progettare e gestire reti energetiche locali, supportando progetti di energy sharing e migliorando la resilienza energetica.
7. Intelligenza artificiale e big data
- Elaborazione di big data:
- Sarà utilizzato per analizzare grandi volumi di dati in tempo reale, provenienti da sensori industriali e ambientali, migliorando la capacità decisionale.
- Machine Learning:
- HPC6 addestrerà modelli di intelligenza artificiale avanzati per ottimizzare i processi industriali e accelerare la ricerca.
8. Ricerca e sviluppo accademico e industriale
- Collaborazioni con università e centri di ricerca:
- Sarà una piattaforma per sviluppare innovazioni scientifiche, promuovendo collaborazioni tra Eni e il mondo accademico.
- Simulazioni su larga scala:
- Sarà fondamentale per affrontare problemi scientifici complessi che richiedono un’enorme capacità di calcolo.
Grazie alla sua enorme capacità computazionale e all’efficienza energetica, HPC6 rappresenta uno strumento fondamentale per guidare Eni e le sue aziende satellite verso un futuro più sostenibile, migliorando l’innovazione nei settori energetico, ambientale e industriale. L.L.