Intel Corporation, imec en 5 Vlaamse universiteiten hebben het Flanders ExaScience Lab geopend in de onderzoeksgebouwen van imec in Leuven, in aanwezigheid van minister Ingrid Lieten, viceminister-president van de Vlaamse Regering en Vlaams minister van Innovatie. Het lab richt zich op het ontwikkelen van software die zal draaien op de Intel-gebaseerde exascale computers van de toekomst. Deze zullen duizend keer krachtiger zijn dan de supercomputers van vandaag; ze zullen tot een miljoen processorkernen hebben waarop een miljard processen kunnen lopen.
Het ExaScience Lab is het nieuwste onderdeel van Intels Europees onderzoeksnetwerk – Intel Labs Europe – dat bestaat uit 21 labs met meer dan 900 O&O-(onderzoek en ontwikkeling)medewerkers.
Complexe systemen
Doorbraken in exascale computing kunnen leiden tot het simuleren van zeer complexe systemen, zoals het menselijke lichaam of het wereldklimaat, iets wat vandaag niet mogelijk is. Het resultaat, als de computerindustrie succesvol is, kan betekenen dat er nieuwe remedies gevonden worden voor ziektes of dat natuurrampen beter voorspeld worden. Het Flanders ExaScience Lab zal zich richten op wetenschappelijke toepassingen.
Een eerste toepassing is de simulatie en voorspelling van ruimteweer, dat is de elektromagnetische activiteit in de ruimte rond de atmosfeer van de aarde. Zonuitbarstingen – grote explosies in de atmosfeer van de zon- kunnen schade berokkenen op aarde. Elektriciteitsnetwerken en pijpleidingen kunnen beschadigd worden. Daarenboven kan de kwaliteit van draadloze communicatie sterk beïnvloed worden. Om nauwkeurig de effecten van zonuitbarstingen op aarde te kunnen voorspellen en om deze fenomenen fundamenteel te begrijpen, is exascale computerkracht nodig. De oplossing van dit probleem werd als doel vooropgesteld omdat het zo complex is (multi-schaal en multi-fysica) dat de ontwikkelde software ook voor veel andere problemen – van mindere of gelijkaardige complexiteit – kan ingezet worden.
Energie
Als je exascale computers ontwikkelt met de meest geavanceerde chiptechnologie en ontwerpmethoden die vandaag beschikbaar zijn, dan zou je een krachtcentrale nodig hebben om het vermogen te leveren dat zo’n exascale computersysteem vereist. Het systeem zou ook zo heet worden dat de hardware bijna ogenblikkelijk zou falen. En als je een systeem bouwt met een miljoen processors, is het bovendien een hele uitdaging om die allemaal voor een langere tijd correct te laten samenwerken. Naast innovatie in hardware is er dus nood aan een fundamenteel nieuw programmeringparadigma en nieuwe software om het energieverbruik aanvaardbaar te houden en om het systeem fout-tolerant te maken. Verbruik en betrouwbaarheid zijn dan ook de belangrijkste uitdagingen om de visie van exascale computers realiteit te laten worden.
Innovatieve samenwerking
"Intels lange en vruchtbare samenwerking met imec was een zeer belangrijke basis om deze unieke kans uit te werken," zegt Stephen Pawlowski, Intel Senior Fellow en General Manager van Intels Central Architecture and Planning. "We kijken uit naar deze innovatieve samenwerking in Vlaanderen, waarbij we wetenschappelijke expertise kunnen samenbrengen op het gebied van ruimteweersvoorspelling, simulatie, betrouwbaarheid, visualisatie en prestatiemodellering."
Het Flanders ExaScience Lab brengt alle Vlaamse universiteiten – Universiteit Antwerpen, Universiteit Gent, Universiteit Hasselt, Katholieke Universiteit Leuven en Vrije Universiteit Brussel – imec en een wereldleider in de chipindustrie samen in een unieke onderzoekssamenwerking. Het Flanders ExaScience Lab start met bijna 2 dozijn onderzoekers en nog een dozijn tegen 2012. Het lab zal gevestigd zijn op imec en wordt gesteund door het agentschap voor Innovatie door Wetenschap en Technologie van de Vlaamse Overheid, IWT.
"Wij zijn enthousiast over deze unieke samenwerking met Intel en 5 Vlaamse universiteiten hier bij imec. Door onze expertise te delen, ben ik er van overtuigd dat het Flanders ExaScience Lab waardevolle software-oplossingen zal brengen voor Intels exascale supercomputers van de toekomst;" zegt Luc Van den hove, President en CEO van imec. "Ik zou graag de Vlaamse Overheid, Flanders Investment and Trade en het IWT bedanken voor hun steun voor dit lab en ik kijk uit naar deze strategische lange-termijn samenwerking."
"Imec zal in het Flanders ExaScience Lab geavanceerde ontwikkelingen opstarten voor de supercomputers van de toekomst. Vlaanderen kan door deze topontwikkelingen zijn imago opbouwen en buitenlandse investeerders aantrekken. Dat is goed voor onze onderzoekers en goed voor onze economie." zegt minister Ingrid Lieten.