Lucia brengt Wallonië in de Top 500 van supercomputers

De supercomputer Lucia, net ingehuldigd in het hartje van Charleroi, staat nu op de 245ste plaats van krachtigste supercomputers ter wereld.

De voorganger van Lucia, de supercomputer Zénobe, stond sinds 2014 op de site van Aéropole de Gosselies in Cenaero, maar was aan het einde van zijn levensduur. Met 4 miljoen miljard bewerkingen per seconde biedt Lucia nu twaalf keer zoveel rekenkracht. De nieuwe supercomputer werd op 15 november ingehuldigd in het centrum van Charleroi. Aanwezig waren onder meer de regionale minister van Economie Willy Borsus en de staatssecretaris voor Wetenschappelijk Onderzoek Thomas Dermine.

Lucia is meteen de krachtigste computer van België en zet daarmee Wallonië op de 245e plaats in de wereldwijde top 500 van de high performance computers. De supercomputer werd gebouwd op het gelijkvloers van de voormalige postsortering van Charleroi. Dit gebouw van 6.000 m2 staat naast het station van Charleroi en werd drie jaar geleden omgevormd tot een industrieel en technologisch laboratorium: Atelier 6000 (A6K). Het is de thuisbasis voor een mix van grote fabrikanten, start-ups, laboratoria, en onderzoeks- en opleidingscentra.

? 14,5 miljoen

In 2020 besloot het Waalse Gewest om 10 miljoen euro te investeren in de vervanging van Zénobe door een Tier-1 machine in het stadscentrum van Charleroi. Dat budget werd toegewezen aan het Cenaero Aeronautical Research Centre, dat er onder meer het gebouw mee verstevigde en de supercomputer installeerde. Bij de inhuldiging kondigde Willy Borsus ook nog eens een ‘extraatje’ van ? 4,5 miljoen aan voor het project. Ook de locatie van A6K is niet toevallig. Hiermee wil de overheid het makkelijker maken voor projecten die innovatie en supercomputing combineren, en hen meteen ook inpassen in verschillende digitale ecosystemen (Waals, Belgisch en Europees) rond supercomputing.

“Lucia wordt de hoeksteen van het fysieke en digitale ecosysteem van A6K”, zegt Thomas Dermine. “Ook de ULB heeft besloten om haar nieuwe datacenter onder te brengen in het gebouw. Er wordt bovendien nagedacht over de creatie van een warmtewisselaar om het gebouw te verwarmen vanuit de serverruimte en de site van groene energie te voorzien. We zitten hiermee echt in een globale trend rond het creëren van een gedeeld onderzoekscentrum.”

Lucia zal alvast haar gegevens kunnen uitwisselen met het Collaborative Ground Segment in Transinne. Waalse bedrijven en universiteiten die lid zijn van het Intensive Computing Equipment Consortium, Céci, krijgen ook toegang tot dit nieuwe rekenmiddel, evenals de 800 onderzoekers van de verschillende universiteiten van de Federatie Wallonië-Brussel. Op Europese en mondiale schaal zal de supercomputer het mogelijk maken om de link te leggen met ‘s werelds beste supercomputers, waaronder de jonge LUMI, gehost in Kajaani in Finland. Lumi is de snelste en meest energiezuinige supercomputer van Europa. Hij is op zijn beurt het resultaat van de inspanningen van een joint venture, EuroHPC, samen met een consortium van tien Europese landen waaronder Finland en België.

Lucia is een Hewlett Packard Enterprise-server die bestaat uit drie reeksen van nodes. De eerste bevat 300 CPU’s voor een vermogen van 1,1 Pflops. De tweede verzamelt 50 CPU’s die 2,72 Pflops leveren. De derde bestaat uit 2 CPU’s gewijd aan kunstmatige intelligentie, met een vermogen van 0,19 Pflops. Het RAM omvat 121 Tbytes en het opslagvolume is 3 Pbytes schijfruimte en 4 Pbytes archiefruimte. De computer moet tegen februari 2023 operationeel zijn. Lucia zal dan het stokje, en de driehonderd huidige gebruikers, overnemen van Zénobe.

Ruimtevaart

De belangrijkste toegevoegde waarde van Lucia voor hen is het vermogen om zware modellerings- en simulatiebewerkingen uit te voeren, waardoor projecten een minder lange en dure prototypingfase moeten doorlopen. Thomas Dermine noemt twee voorbeelden. “Een supercomputer gekoppeld aan een wereldwijd onderzoeksnetwerk is van groot belang voor spelers in de ruimtevaartindustrie. Voor het ontwerpen van nieuwe producten in de ruimte moeten we testen uitvoeren onder druk- en temperatuuromstandigheden die de extreme omgeving van de ruimte simuleren. Dat vereist een erg dure infrastructuur. Lucia zal simulaties van dit type omgeving veel sneller kunnen uitvoeren.”

Daarnaast is er ook de vraag rond een ‘digital twin’ van de Aarde. Thomas Dermine: “Op basis van satellietgegevens van Galileo en Copernicus wil het Europees Ruimteagentschap een digitale tweeling van de wereld bouwen die in staat is om scenario’s te simuleren, bijvoorbeeld van de opwarming van de aarde, of om hun impact daarvan op de evolutie van de zeespiegel te evalueren. Dit vereist buitengewone rekenkracht waarvoor dit soort infrastructuur van onschatbare waarde zal zijn.”

De verhoogde simulatiecapaciteit heeft daarnaast ook een innovatiekantje voor bedrijven. Clarisse Ramakers, managing director Agoria Wallonie: “Lucia zal het mogelijk maken om de ‘ouderwetse’ testprocedures te omzeilen. In het Europese ‘WalHub’-project willen we Lucia openstellen voor Europese bedrijven, zodat ze hun innovatie kunnen simuleren voordat ze beslissen om te investeren. Je kan je idee dus testen voor je investeert!”