Srbija novim superkompjuterima u 2025. želi da postane regionalna sila

Srbija je u novu godinu ušla sa ambicioznim najavama u pogledu superkompjutera - očekuje se da će 2025. zemlja nabaviti dva nova superkompjutera za Državni data centar (DDC) u Kragujevcu, čime će zauzeti predvodničku poziciju u regionu u toj oblasti. Mada je upotreba superkompjutera raznolika, zvaničnici i stručnjaci dosad su težište ponajviše stavljali na dostignuća koja se pomoću njega mogu postići u domenu zdravstva.

Kada je krajem 2021. prvi superkompjuter stigao u DDC, bio je to sistem poslednje generacije, a državni vrh je najavio da će u kragujevačkom centru biti objedinjeni svi podaci iz zdravstvenih centara u Srbiji. "Sve snimke sa mamografa, sve rendgenske snimke, sve da primimo ovde i da ih obradimo milion u jednom danu", rekao je predsednik Aleksandar Vučić prilikom otvaranja prve Nacionalne platforme za veštačku inteligenciju (engl. artificial intelligence - AI) , što je inače zvaničan naziv za tamošnji superkompjuter, baziran na Nvidijinim komponentama. Koštao je oko dva miliona evra, dok je u izgradnju celog DDC-a - u kom svoje podatke sada pohranjuju i svetski tehnološki giganti poput IBM-a, Googlea i Oraclea - uloženo ukupno 55 miliona evra.

DDC u Kragujevcu vode dva organizaciona entiteta: republička Kancelarija za informacione tehnologije (IT) i elektronsku upravu (eUpravu), koja je fokusirana na klijente iz državne uprave i lokalne samouprave; i državna kompanija Data Cloud Technology, orijentisana ka komercijalnim korisnicima centra.

Na superkompjuteru razvijen AI softver za mamografiju

Superkompjuter besplatno koriste univerziteti, instituti i domaće startap kompanije u okviru naučno-tehnoloških parkova, a kako navodi izvršni direktor Data Cloud Technologyja Danilo Savić, on se koristi za širok spektar aktivnosti, uključujući istraživanja, analize i eksperimente. "Trenutno imamo 38 potpisanih sporazuma o besplatnom korišćenju superkompjuteru sa fakultetima, institutima i univerzitetima. Najveću primenu nalazi u treniranju AI modela gde čak 35 domaćih startapova koristi njegove resurse za razvoj svojih projekata."

Ovaj superkompjuter je deo širih napora zemlje u razvoju domaćeg AI ekosistema, u okviru kojih je nedavno formiran Savet za AI, 2019. godine je doneta prva strategija za razvoj AI-ja (nedavno je usvojena i nova strategija za razvoj te tehnologije do 2030), a 2021. osnovan Istraživačko-razvojni institut za AI. Taj institut je ujedno bio i prvi korisnik kragujevačkog superkompjutera, a dosad je učestvovao u raznolikim projekata, među kojima i onim u oblasti zdravstva: na primer, radi na kompjuterskom dizajnu terapeutskih peptida, deo je pilot-projekta upotrebe AI-ja za ranu dijagnostiku Fabrijeve bolesti i razvija platformu za dizajn terapeutskih malih molekula. Direktor Kancelarije za IT i eUpravu Mihailo Jovanović pohvalio je njihov softver koji automatski analizira i rangira mamografske snimke po stepenu prioriteta. "Aplikacija na snimku pokazuje regiju koja je sumnjiva i objašnjava na osnovu čega je AI algoritam doneo zaključak da postoji problem, a time se radiolozima omogućava da prvo pogledaju najprioritetnije snimke."

Bloomberg

Kako Savić kaže, "softver AI mamografije je razvijen upravo na superkompjuteru za Institut za onkologiju i radiologiju Srbije i tokom razvoja su dodate funkcionalnosti koje su tražili radiolozi".

Sagovornik Bloomberg Adrije ističe da svih pet istraživačkih grupa ovog instituta koristi superkompjuter za razvoj tehnologija. Sem grupe za zdravstvo, tu su i one koje se bave razvojem jezičkih tehnologija, kompjuterskog vida, unapređenjem životne sredine, kao i poslovanja.

"Institut za molekularnu genetiku i genetičko inženjerstvo je takođe veliki korisnik jer su njihovi skupovi podataka koji se obrađuju na superkompjuteru obima po više desetina terabajta", navodi Savić.

Naravno, superkompjuter je našao i široku primenu van sveta medicine. "Osim Istraživačko-razvojnog instituta za AI, imamo više grupa koje rade na razvoju velikih jezičkih modela za srpski jezik. Te grupe se nalaze na Rudarsko-geološkom fakultetu i Inovacionom centru Elektrotehničkog fakulteta u Beogradu, Elektronskom fakultetu u Nišu...", nabraja izvršni direktor Data Cloud Technologyja.

 

Kada je reč o startapovima, oni takođe razvijaju AI modele za razne domene. "Imamo AI za robotiku, za prepoznavanje raznih entiteta, emocija kod ljudi, za predikcije pomoću AI-ja u poljoprivredi, ali imamo i primenu AI-ja u softveru za analizu podataka koji se dobijaju sa najvećeg teleskopa na svetu (LSST projekat) koji je instaliran u Čileu i u koji je američki fond dosad uložio 50 miliona dolara, a srpski tim naučnika sa Astronomske opservatorije i Matematičkog fakulteta u Beogradu i Fakulteta tehničkih nauka u Čačku radi upravo na razvoju tog softvera."

Kako se superkompjuteri koriste u zdravstvu

Superkompjuteri postaju moćna alatka u savremenoj medicini, pomažući da se bolje upoznaju neke bolesti, identifikuju genetske predispozicije za određena stanja, uspostavi preciznija dijagnoza, odredi terapija, efikasnije razvijaju lekovi, predvide njihove nuspojave...

Prilikom puštanja u rad superkompjutera u DDC-u u Kragujevcu već je bilo reči o tome da će tamošnji server jednog dana biti korišćen za analizu gena, pa bi građani tako mogli da vide kojim bolestima su skloni i kako to da preduprede.

U međuvremenu, svetske institucije uveliko se služe ovakvim sistemima u različite medicinske svrhe. Recimo, Danski nacionalni centar za genome - koji slovi za vodeću ustanovu u svetu kada je u pitanju rukovanje ogromnim količinama različitih zdravstvenih podataka u oblasti personalizovane medicine - koristi svoj superkompjuterski sistem za prikupljanje, analiziranje i kombinovanje izuzetno velikih i različitih skupova podataka kao što su tekst iz kartona pacijenata, rendgenski snimci i genetske informacije. "Superkompjuter je toliko moćan da je sposoban da otkrije obrasce i veze koje bi mogle da daju mnogo precizniju sliku o pacijentu, koji će biti podvrgnut lečenju", ocenjuje se na sajtu tog centra.

Depositphotos

Zanimljivi su bili i primeri upotrebe superkompjutera u doba pandemije kovida 19. "Tokom pandemije, superkompjuter Hewlett Packard Enterprisea (HPE) pomogao je naučnicima da izoluju i identifikuju šiljasti protein u kovidu 19. Pre upotrebe superkompjutera, istraživači nisu imali način da okarakterišu taj protein. Nakon toga, kompanije i zemlje su mogle da dizajniraju, razviju i naposletku testiraju i implementiraju vakcine. Kompjuter je bio u stanju da obradi milione različitih skupova podataka o proteinima iz celog sveta, prouči ih u odnosu na protein kovida 19 i razume atribute šiljastih proteina", rekao je tadašnji izvršni potpredsednik HPE Justin Hotard, objavio je Svetski ekonomski forum prošle godine.

Nade u vezi sa primenom superkompjutera u medicini su velike i pretpostavlja se da će istraživački projekti na tom polju nastaviti da doprinose skraćenju vremena za dizajniranje i testiranje lekova, lečenju teških bolesti poput Alchajmerove ili raka, predviđanjima o širenju zaraznih bolesti, optimizaciji i personalizaciji tretmana i drugim stvarima.

"Očekuje se i prvi 'exascale' superkompjuter u Evropi koji će sufinansirati EuroHPC, kompanija koju je osnovala Evropska unija sa namerom da se razvija mreža računarstva visokih performansi", podsećaju u Data Cloud Technologyju. Njegova računarska snaga će se koristiti za stvaranje digitalnih blizanaca ljudskog srca ili mozga u medicinske svrhe, simulacije trčanja za dobijanje jačih i lakših materijala, složene klimatske simulacije i drugo. Biće dostupan startapovima širom Evrope za obuku i primenu generativnih AI modela.

"Kada vidimo ulaganja koja prave najveće kompanije na svetu, jasno je da će i države početi sve više da ulažu u AI infrastrukturu. Jednostavno, AI se pokazao kao tehnologija koja daje najviše ekonomskih benefita po društvo i državu koja ih usvoji i primeni, od svih novih tehnologija koje su došle sa četvrtom industrijskom revolucijom", ocenjuje Savić.

Dodaje da se u svetu, pa i u Evropi, ulaže dosta novca i u kvantne računare. "Oni će zbog svog potencijala da rešavaju najsloženije probleme biti sve zastupljeniji, ali verovatno ne u sledećih četiri-pet godina jer je i dalje ulaganje u HPC (engl. high-performance computing) sisteme mnogo veće."

'Srbija će do kraja 2025. instalirati najmoćniji superkompjuter u regionu'

Mada je 2017. u Beogradu otvoren prvi DDC, kada je izgrađen onaj u Kragujevcu bilo je izvesno da će on postati primaran takav objekat u zemlji. Slično tome, sa postojećim superkompjuterom i još dve njegove nadogradnje koji su u najavi, jasno je da će ostaviti u senci superkompjuter u Laboratoriji za primenu računara u nauci na Institutu za fiziku u Beogradu.

Kako pojašnjavaju u Data Cloud Technologyju, obe pomenute nadogradnje su praktično superkompjuteri koji mogu da rade i zasebno, ali plan je da budu deo jedne celine kako bi njihovi korisnici lakše mogli da koriste računarske čvorove koji se sastoje od grafičkih procesora, kao i sistem za skladištenje podataka. "Nadogradnje će biti hostovane u DDC-u u Kragujevcu u posebnom IT modulu sa vodenim hlađenjem i sva tri superkompjutera će biti povezana u jedan jedinstveni klaster", kaže njihov izvršni direktor.

Depositphotos

Direktor Kancelarije za IT i eUpravu u decembru je rekao da zemlja u 2025. opredeljuje ukupno 55 miliona evra za dalje proširenje i primenu superkompjutera smeštenog u DDC-u u Kragujevcu, kao i u razvoj odgovarajućih softvera u različitim sektorima društva koji će pomoći u tome da Srbija ima efikasniju javnu upravu, bolju dijagnostiku u zdravstvu i unapređenja u drugim oblastima.

Prema njegovim rečima, u prvom delu 2025. godine će sistem prvom nadogradnjom postojećeg superkompjutera imati sedam puta brže grafičke procesore, kao i dodatni prostor za skladištenje podataka (on će se proširiti za 120 terabajta i biće povezan NDR mrežnom tehnologijom brzine 200 gigabajta po sekundi). "Za ovu fazu je već potpisan ugovor vredan pet miliona evra", kazao je Jovanović.

"Prva nadogradnja je najbolji i najaktuelniji sistem koji je dostupan na tržištu i koji isporučuje 32 petaflopsa AI performansi. Poređenja radi, trenutni superkompjuter ima pet petaflopsa AI performansi", precizirao je izvršni direktor Data Cloud Technologyja. Flops (engl. Floating point operations per second) inače je jedan od načina na koji se meri brzina performansi računara i predstavlja broj operacija sa pokretnim zarezom u sekundi. Procenjuje se da je najmoćniji superkompjuter u svetu američki El Capitan, koji dostiže 1.742 petaflopsa.

Kada je reč o drugom proširenju i primeni superkompjutera, Jovanović je u decembru rekao da se o tome pregovara sa Vladom Francuske. "Reč je o kreditu u ukupnom iznosu od 50 miliona evra", kazao je on tada, naglasivši da će Srbija tako do kraja 2025. godine nabaviti i instalirati najmoćniji superkompjuter u širem regionu, dok prioritet nastavlja da bude primena AI-ja na način da se stvaraju bolji uslovi za život svih građana. Savić precizira da će se od ovih 50 miliona evra, 35 miliona uložiti samo u taj veliki superkompjuter.

"Drastično povećanje kapaciteta će otvoriti mogućnost da superkompjuter i vreme na njemu ponudimo još većem broju institucija, kao i domaćim startap kompanijama, a u budućnosti i malim i srednjim preduzećima", kaže sagovornik Bloomberg Adrije.