Space HPC: pierwszy superkomputer ESA ma 5 petaflopsów mocy

Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) ma własny superkomputer. Space HPC, zainstalowany w ośrodku ESRIN we Frascati koło Rzymu, dysponuje około 34 tys. rdzeni procesorów AMD i Intel oraz 108 układami graficznymi Nvidia H100. Według dokumentacji agencji to jej pierwszy system obliczeń wysokiej wydajności (HPC). Maszynę uruchomiono 12 marca 2025 roku we współpracy z firmą Hewlett Packard Enterprise.

Moc szczytowa wynosi 5 petaflopsów, czyli 5 milionów miliardów operacji na sekundę. Pojemność pamięci masowej SSD sięga 3,6 petabajta. Podzespoły chłodzi ciecz doprowadzana bezpośrednio do układów, dzięki czemu wskaźnik PUE jest niższy niż 1,09. Ciepło odzyskiwane z maszyny ogrzewa kampus ESRIN, jak podaje ESA.

Po co agencji kosmicznej superkomputer

Jak tłumaczy Michel Leonard, kierownik projektu, maszyna służy przede wszystkim do przetwarzania dużych ilości danych. Ich liczba rośnie wykładniczo, a wraz z nią czas potrzebny na obliczenia. ESRIN zajmuje się obserwacją Ziemi, więc misje agencji stale dostarczają dane satelitarne. Moc obliczeniowa jest dzielona między naukowców ESA projekt po projekcie. Po rozpatrzeniu wniosków dostęp mogą też dostać firmy, startupy i laboratoria z państw członkowskich.

Zasoby podzielono na trzy części: klasyczne symulacje fizyczne na procesorach, obliczenia przyspieszane przez GPU (AI, mechanika płynów, duże zbiory danych) oraz emulację kwantową. Dzięki 64 układom graficznym Space HPC symuluje komputer kwantowy o 39 kubitach, co pozwala testować algorytmy przeznaczone dla przyszłych maszyn kwantowych.

Burze słoneczne w minuty zamiast godzin

Szczególnie obiecujący jest obszar pogody kosmicznej, czyli wpływu aktywności Słońca na Ziemię i satelity. Po rozbłysku cząstki potrzebują czasu, by dotrzeć do naszej planety, a obserwatoria takie jak SOHO, umieszczony w punkcie Lagrange'a L1, widzą je jeszcze przed przybyciem. Według materiału źródłowego maszyna mogłaby skrócić czas przygotowania prognoz burz słonecznych z kilku godzin do kilku minut.

W skali europejskiej Space HPC jest jednak niewielki. Jupiter, pierwszy europejski superkomputer klasy eksa, uruchomiony we wrześniu 2025 roku w Jülich w Niemczech, osiąga 1000 petaflopsów, czyli około 200 razy więcej. ESA nie zamierza z nim konkurować: w komunikacie przedstawia Space HPC jako uzupełnienie dużych krajowych i europejskich superkomputerów.