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Supercomputer per dare risposte alla domanda di energia mondiale

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Supercomputer per dare risposte alla domanda di energia mondiale

sabato 14 Marzo 2020 - 00:00
Supercomputer per dare risposte alla domanda di energia mondiale

La sfida di Eni per individuare nuove risorse da portare in produzione. Necessari anche alla ricerca sulla fusione a confinamento magnetico

Mentre prosegue la produzione di gas e olio nelle aree geografiche tradizionali dell’industria energetica, la frontiera dell’esplorazione si sposta in luoghi sempre più remoti e sempre più in profondità nel sottosuolo. E tutto questo mentre la domanda di energia mondiale richiede tempi di risposta veloci.

Individuare nuove risorse da portare rapidamente in produzione diventa una sfida molto impegnativa. Per perseguire tali obiettivi occorrono mezzi sempre più sofisticati e in grado di accompagnare la transizione verso le energie del futuro.

Eni è da anni impegnata nella sfida globale e presso il Green Data Center di Ferrera Erbognone, in provincia di Pavia, ospita i sistemi informatici centrali di elaborazione dell’azienda, sia l’informatica gestionale che le applicazioni Oil & Gas. Qui si trova il nuovo HPC5, il supercalcolatore non governativo in ambito industriale più potente al mondo, inaugurato il 6 febbraio scorso, alla presenza dell’Amministratore delegato Claudio Descalzi e della Presidente Emma Marcegaglia. Importante la partecipazione di alcuni partner Eni nella ricerca e innovazione scientifica come il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), il Politecnico di Torino, il Massachusetts Institute of Technology (MIT), la Stanford University, insieme ai partner tecnologici, Dell Technologies, Intel e Nvidia.

HPC5 ed il predecessore HPC4 non vengono impiegati solo per scoprire nuovi giacimenti, per modellare quelli già scoperti o per migliorare la raffinazione, ma sono necessari alla ricerca sulla fusione a confinamento magnetico: lo sviluppo dei magneti superconduttori nel centro ricerche congiunto Eni-CNR di Gela e lo studio dei plasmi nel centro ricerche di San Donato Milanese. Qui vengono realizzate le modellazioni teoriche delle molecole e dei polimeri fotoattivi che sono al cuore delle tecnologie per la cattura dell’energia solare. Infine, i supercomputer Eni vengono utilizzati per realizzare modelli matematici avanzati che combinano le informazioni meteo-marine con quelle sul comportamento delle tecnologie Marenergy, come ISWEC e Power Buoy, che producono energia elettrica dal moto ondoso.

Presso il centro ricerche congiunto Eni-CNR Aldo Pontremoli di Lecce, vengono invece realizzati dettagliati modelli meteoclimatici dell’Artico su scala continentale con l’indispensabile supporto della potenza di calcolo dei supercomputer di Ferrera Erbognone. Inoltre, l’utilizzo dei big data e di sistemi di Intelligenza Artificiale da parte di HPC5 consentirà all’azienda di perfezionare ulteriormente l’eccellenza dei processi di lavoro grazie a maggiore sicurezza sugli impianti, migliori performances, migliore pianificazione della attività esplorativa, maggiore precisione dei modelli di giacimento, oltre a supportare tutte le professionalità all’interno all’azienda nel loro lavoro quotidiano velocizzandone i processi decisionali.

Il nuovo supercalcolatore affianca il sistema precedente triplicandone la potenza di calcolo da 18 a 52 PetaFlop/s, vale a dire 52 milioni di miliardi di operazioni matematiche svolte in un secondo, permettendo all’ecosistema di supercalcolo Eni di raggiungere una potenza di picco totale pari a 70 PetaFlop/s. È costituito da 1820 nodi Dell EMC PowerEdge C4140, ognuno con 2 CPU Intel Gold 6252 a 24 core e 4 acceleratori GPU NVIDIA V100. I nodi sono connessi tra di loro con una rete ad altissime prestazioni InfiniBand Mellanox HDR 200 Gbit/s con oltre 10 km di cavi in fibra ottica. Il sistema HPC5 è affiancato da un sistema di storage di 15 PetaBytes ad alte prestazioni (200 GByte/s di banda aggregata in lettura/scrittura).

Il suo nome completo è High Performance Computing – layer 5: è l’ultima generazione dei supercomputer, uno fra i dieci supercomputer più potenti al mondo, e il primo in assoluto fra i computer non governativi. Ma è anche fra i primi supercomputer più green del mondo, cioè con il minor consumo di energia elettrica per Petaflop/s.

Se si trascurano i computer sperimentali prendendo in considerazione solo i veri sistemi di supercalcolo, diventa il primo computer al mondo per risparmio energetico. Un solo Watt di elettricità gli permette di calcolare quasi venti miliardi di operazioni al secondo. Grazie al suo particolare design ecocompatibile, inoltre, il Green Data Center che lo ospita permette un ulteriore risparmio di CO2 all’anno superiore rispetto a un normale data center. Oggi, per almeno il 92% dell’anno, il raffreddamento delle macchine è ottenuto dalla circolazione di aria a bassa velocità, grazie a un sistema di condotte che la intercetta dall’ambiente e la filtra, restituendola all’ambiente più pulita di prima.

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