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Stimolare il potenziale di ricerca e innovazione dell’UE tramite un ecosistema computazionale d’avanguardia

Diversi progetti scientifici, che spaziano dall’ambito sismologico a quello crittografico, stanno dando i loro frutti grazie all’accesso a sistemi computazionali ad alte prestazioni (HPC) di prim’ordine presenti in Europa.

Economia digitale

L’HPC è solitamente utilizzato per risolvere problemi di livello avanzato attraverso la modellizzazione, la simulazione e l’analisi, e risulta quindi fondamentale per il progresso della ricerca scientifica e ingegneristica. Grazie al partenariato per l’informatica avanzata in Europa (PRACE), un’infrastruttura di ricerca paneuropea per l’HPC, scienziati e ricercatori provenienti dal mondo accademico e industriale possono accedere a dei supercomputer in tutta Europa. Questo tipo di sistemi è impiegato per scoperte scientifiche di grande impatto, nonché per la ricerca e lo sviluppo in campo ingegneristico. Le fasi di attuazione dell’infrastruttura di ricerca PRACE, partite nel 2010 e che coinvolgono la distribuzione finanziata dall’UE di servizi PRACE HPC, hanno fatto sì che a scienziati e ricercatori fosse allocato un tempo di oltre 21 miliardi di ore per effettuare operazioni di calcolo. Ciò ha permesso loro di ottenere risultati rivoluzionari per quanto riguarda i fenomeni naturali e i sistemi tecnologici grazie a simulazioni su larga scala, oltre a contribuire all’analisi di grandi serie di dati per varie discipline. Uno di questi ricercatori, la dott.ssa Alice-Agnes Gabriel del Dipartimento di Scienze dell’ambiente e della terra e geofisica presso l’Università Ludwig Maximilian di Monaco, è stata insignita del premio 2020 PRACE Ada Lovelace Award per l’HPC per il suo eccezionale contributo e l’impatto che ha avuto sull’HPC in Europa. Il premio commemora la matematica e scrittrice inglese Augusta Ada King, contessa di Lovelace (1815-1852), rinomata per il suo lavoro sul computer meccanico per eseguire compiti generici progettato da Charles Babbage. Núria López, presidente del comitato direttivo scientifico di PRACE citata in un documento sul sito web del progetto, afferma: «La dott.ssa Alice-Agnes Gabriel utilizza simulazioni numeriche abbinate a osservazioni sperimentali per aumentare la nostra comprensione delle leggi fisiche alla base dei terremoti. Il suo lavoro include vaste scale e può migliorare la nostra conoscenza e il nostro livello di sicurezza per fronteggiare questi fenomeni naturali». La dott.ssa Gabriel ha anche fornito il suo contributo al progetto ExaHyPE (An Exascale Hyperbolic PDE Engine), finanziato dall’UE, che è terminato nel settembre 2019. Inoltre, è coinvolta nel progetto ChEESE (Centre of Excellence for Exascale in Solid Earth) attualmente in corso.

Traguardi nell’ambito della crittografia

Tra i diversi progetti sostenuti da PRACE, un progetto che ha ricevuto 32 miliardi di ore per l’utilizzo del supercomputer tedesco JUWAL è riuscito a raggiungere un traguardo importante nell’ambito della crittografia, come riportato in un comunicato stampa. Il progetto chiamato New Records for Integer Factorization and Discrete Logarithm ha ottenuto due record nella fattorizzazione RSA. RSA (Rivest-Shamir-Adleman) si riferisce a una tecnologia crittografica a chiave pubblica ampiamente usata per la trasmissione sicura dei dati. Secondo lo stesso comunicato stampa, «un gruppo di ricerca formato da scienziati europei sotto la guida di Paul Zimmermann dell’INRIA (Francia), ha reso noto di essere riuscito a calcolare la dimensione della chiave RSA (RSA-240) più grande di sempre, insieme al logaritmo discreto intero (795 bit) più grande di sempre». E aggiunge: «Questo traguardo è davvero considerevole dato che questa impresa supera la legge di Moore: sulla base degli attuali progressi nell’hardware, avremmo dovuto ancora aspettare alcuni anni per arrivare a questo risultato. I progressi nel software che esegue il crivello dei campi di numeri e algoritmi hanno permesso di battere i due record contemporaneamente e di scavalcare la legge di Moore». PRACE è alla sesta fase di attuazione, denominata PRACE-6IP (PRACE 6th Implementation Phase Project). L’obiettivo di PRACE-6IP è quello di proseguire e allargare il campo di applicazione di PRACE avvalendosi di nuove attività collaborative proposte dal consorzio. Fornisce formazione personalizzata e programmi per lo sviluppo delle competenze, oltre a predisporre le strategie e le migliori pratiche per calcoli su scala exa impiegando soluzioni software innovative. PRACE conta 26 membri che rappresentato gli Stati membri dell’UE e i paesi associati. Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto PRACE-6IP

Paesi

Germania

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