HPC ca serviciu dă posibilitatea utilizatorilor să acceseze și provizioneze capacități de calcul paralel complex prin intermediul unei infrastructuri de tip cloud. Un astfel de serviciu face accesibil accesul la resurse HPC și companiilor care nu au bugetul, infrastructura şi competențele necesare dezvoltării interne a unui cluster de High Performance Computing. În esenţă, aceleași calcule, analize, simulări sau testări care pot fi derulate pe o infrastructură HPC locală pot fi realizate și prin intermediul HPC ca serviciu.

Astăzi, calculul de înaltă performanță – High Performance Computing (HPC) – a început să aibă aplicabilitate în aproape orice verticală, de la industria auto și producătorii de medicamente, la instituțiile financiar-bancare sau marile lanțuri de retail. Nevoia tot mai mare de sisteme de calcul paralel este vizibilă în evoluția valorică a pieței HPC, care a crescut de aproape nouă ori în ultimii 20 de ani.

Aplicabilitatea HPC ca serviciu

Pe vremuri apanaj exclusiv al institutelor de cercetare, organizațiilor guvernamentale și centrelor universitare, HPC a devenit în prezent o nevoie curentă. În prezent, cele mai frecvente aplicații HPC, care pot fi rulate atât pe clustere proprii, cât și pe infrastructuri de calcul de înaltă performanță livrate ca serviciu, sunt:

• Aplicații de Deep Learning și Artificial Intelligence și algoritmi de Machine Learning – HPC este folosit în scenarii de online training pentru crearea modelelor de Deep Learning și a serviciilor de tip „inference“ de recunoaștere a imaginilor, vocii sau conținutului;

• Big Data Analitycs – clusterele HPC sunt folosite pentru analiza volumelor mari de date și rularea workload-urilor de analiză avansată;

• Aplicații dedicate în domeniul cercetării și ingineriei: HPC este folosit pentru procesarea volumelor mari de date complexe, realizarea de modelări matematice și simulări în domenii precum aerodinamică, fizică sau cercetare farmaceutică;

• Calcul științific – HPC este utilizat intensiv în domenii precum chimie computațională, inginerie genetică, cercetări spațiale, predicții climatice etc.;

• Sănătate și medicină – HPC și aplicațiile AI sunt componente de bază ale sistemelor complexe de diagnosticare, testare a medicamentelor și analiză a eficienței lor;

• Procesare video avansată – HPC e folosit pentru randarea High-Definition, codarea fișierelor video, procesare video 4K/8K, editare grafică, aplicații CAD/CAM etc.

Totodată, HPC ajută companiile să-și adapteze continuu oferta și să lanseze pe piață produse inovatoare într-un ritm rapid, asigurând economii de timp, dar și de bani. De exemplu, modelările matematice și simulările permit realizarea de teste de coliziune, de rezistență la rupere, de anduranță, etc, fără distrugerea prototipului creat.

Domeniile de aplicabilitate sunt tot mai numeroase și mai variate, acoperind de la industria aeronautică, transport sau retail, până la companii din industria extractiva de petrol și gaze. (Acestea din urmă dețin în prezent cele mai puternice clustere HPC, utilizate pentru descoperirea și localizarea zăcămintelor, dar și pentru realizarea de studii seismice.)

Sunt scenarii de lucru cu rentabilitate crescută, element care justifică și el popularitatea în creștere a sistemelor de calcul de înaltă performanță. Potrivit unui studiu global Hyperion Research, realizat pe un eșantion de 763 de proiecte HPC, utilizarea sistemelor de calcul de înaltă performanță asigură un venit de peste 500 USD și un profit de 47 USD pentru fiecare dolar investit.

Avantajele modelului on-demand

Problema e însă că investițiile necesare dezvoltării unei infrastructuri HPC proprii sunt foarte mari, reprezentând un efort financiar inițial pe care puține companii și-l pot permite.

Sistemele de calcul de înaltă performanță nu pot fi încadrate la categoria „commodity hardware“ – precum serverele x86 sau echipamentele de stocare, de exemplu – pentru că sunt scumpe și au un „termen de expirare“ scurt, din cauza evoluțiilor tehnologice rapide din acest domeniu.

Pe de altă parte, dezvoltarea unui cluster HPC propriu necesită resurse specializate, însă specialiștii în acest domeniu de nișă sunt greu de găsit și au costuri mari de angajare.

Nu în ultimul rând, deținerea unei infrastructurii proprii de calcul de înaltă performanță presupune costuri cu mentenanța și upgrade-ul sistemelor HPC, cu consumurile de curent, asigurarea securității și disponibilității serviciilor, etc.

Într-o astfel de situație, o companie care vrea să realizeze și să testeze designul unui nou produs sau un institut de cercetare care vrea să participe într-un proiect ce necesită utilizarea unui cluster HPC se află în impas. Pe de o parte, pentru că nu deține resursele financiare și competențele necesare pentru a-și crea propria infrastructură. Pe de alta, pentru că – odată finalizată faza de design și testare, respectiv încheiat proiectul de cercetare – recuperarea investiției devine dificilă, întinzându-se pe mai mulți ani. Timp în care valoarea infrastructurii se depreciază, tehnologiile și soluțiile utilizate devenind depășite.

În astfel de cazuri – dar nu numai –, cea mai bună opțiune o reprezintă apelarea la serviciile furnizorilor de servicii de tipul HPC on-demand. Avantajele care decurg din adoptarea acestei soluții sunt imediate:

• Acces la soluții HPC de ultimă generație, care pot fi configurate pe nevoile specifice ale benficiarului și date rapid în exploatare;

• Reducerea efortului investițional inițial, dar și a celui pe termen lung;

• Flexibilitate și scalabilitate în configurarea infrastructurii și reajustarea dinamică a resurselor în funcție de evoluția nevoilor de capacitate de calcul și stocare;

• Previzibilitate și control asupra costurilor de utilizare;

• Securitate și disponibilitate a datelor, aplicațiilor și serviciilor, garantate contractual.

Totodată, apelând la serviciile unui furnizor de servicii HPC on-demand aveți acces direct la specialiști cu experiență și un nivel superior de competențe, care vă pot ajuta să identificați configurațiile optime și soluțiile de management și operare necesare, să eliminați riscul apariției erorilor și, nu în ultimul rând, nevoia angajării și/sau calificării propriilor experți.

Nu în ultimul rând, această soluție vă scapă de povara amortizării investiției – rentabilizarea ei este posibilă mult mai rapid și cu un efort investițional controlat.

Modelul HPC on-demand este utilizat deja pe scară largă la nivel global și are potențial de succes și în România. Clusterele de calcul de înaltă performanță disponibile local sunt puține, fiind deținute în principal de instituțiile de învățământ superior și centrele de cercetare. Resursele HPC sunt greu accesibile actorilor din economie, în marea majoritate a cazurilor fiind utilizate în proiecte de cercetare interne și internaționale, deținerea unor asemenea capacități reprezentând un argument important în favoarea eligibilității, contribuind la creșterea vizibilității institutelor.

La nivel european, Comisia a lansat un nou program EuroHPC Joint Undertaking, prin care să sprijine dezvoltarea, extinderea şi întreţinerea unei reţele HPC performante, care să ofere acces și mediului privat la capacități de calcul de înaltă performanță.

Dacă doriți să aflați mai multe informații despre evoluția modelului HPC on-demand la nivel local, urmăriți pagina de noutăți PRO SYS.