Con il termine Hpc (High Performance Computing) si fa riferimento alle tecnologie di calcolo utilizzate da computer cluster per disporre di capacità di elaborazione ad alte prestazioni, ricorrendo al calcolo parallelo. Di fatto, la migliore espressione italiana utilizzabile al posto dell’acronimo è “calcolo ad elevate prestazioni“. Le installazioni per indirizzare queste esigenze sono sistemi complessi; si tratta di tecnologie in continua evoluzione negli ultimi tempi anche per l’attenzione alla sostenibilità ed ai consumi, oltre che per la democratizzazione del concetto stesso di Hpc in atto.
Gli attuali sistemi di calcolo che sfruttano le tecnologie Hpc, sono installazioni che richiedono importanti investimenti e la loro gestione l’utilizzo di personale specializzato di alto livello, ma anche in grado di interagire e collaborare con gli utenti finali, per consentire un effettivo utilizzo fruttuoso per i singoli scopi. Si parla, per il 2020, di un mercato del valore di oltre 41 miliardi di dollari a livello globale che secondo le stime degli analisti continuerà a crescere almeno fino al 2028, per un valore di oltre 66 miliardi di dollari.
Vi contribuisce anche una piccola realtà tutta italiana, E4 Computer Engineering, nata nel 2002 a Scandiano, in provincia di Reggio Emilia, ed oggi in continua evoluzione ed in fase di espansione all’estero. Ne parlano Francesco Morsiani Ceo e Simone Zanotti, sales e marketing director. “Siamo nati ed in parte operiamo ancora come server factory– esordisce Morsiani – focalizzata sul calcolo ad alte prestazioni e collaboriamo con i più grandi centri universitari, che rappresentano il nostro principale bacino di utenza; nel Sud Europa possiamo dire che non esiste un importante centro di calcolo, che possa definirsi tale che non utilizzi almeno un cluster E4. Per primi abbiamo utilizzato le Gpu per il supercalcolo (è consolidata e “storica” la continua collaborazione con Nvidia, ma non solo…), per primi abbiamo realizzato un cluster Arm con Mellanox (per il mercato giapponese) e abbiamo partecipato ad importanti progetti in Italia ed in Europa. Oltre al mercato della ricerca le nostre soluzioni sono oggi richieste anche dalle aziende automotive, dalle farmaceutiche e dalle grandi realtà finance“.
Tra i progetti che meritano di essere citati, senza dubbio quello di Cineca, a Roma ma anche la continua collaborazione con il Cern. Dal 2018, E4 Computer Engineering è parte di Openlab e collabora a importanti progetti di R&D nei settori dell’intelligenza artificiale e dell’analisi dei dati ad alte prestazioni, progettando e sviluppando architetture di elaborazione e di storage dotate delle più recenti tecnologie. A questo si aggiunge la partecipazione al consorzio Epi.
European Processor Initiative (Epi) è un progetto di ricerca finalizzato allo sviluppo di un know-how europeo sulla progettazione e realizzazione di processori per l’Hpc, nell’ottica di una maggiore indipendenza ed autonomia dell’Europa in ambito high tech. Si tratta di processori a basso consumo per l’extreme scale computing, i big data ad alte prestazioni e una vasta gamma di applicazioni emergenti. Infine l’azienda è coinvolta in una lunga serie di iniziative europee e membro attivo in diversi consorzi
Hpc (Max, Etp4Hpc, HiPeac, tra gli altri). Fondamentali, nell’ambito della collaborazione con le aziende, i progetti condotti con Leonardo, Eni, Marelli.
Lo scorso anno, inoltre, E4 Computer Engineering ha aperto un ufficio in Germania, a Monaco di Baviera, con l’obiettivo di promuovere la crescita dell’azienda nell’area dell’Europa centrale, supportando i progetti già in essere e offrendo consulenza di alto livello su ulteriori possibili attività di progettazione e implementazione.
E4 Computer Engineering, tre ambiti operativi
Soprattutto, nel tempo, oltre ai sistemi di calcolo hardware Hpc, E4 Computer Engineering ha esteso il proprio ambito di azione allo sviluppo software ed open source ed all’ambito analytics. E da hardware integrator oggi E4 può essere definita a tutto tondo un solution manufacturer e solution provider, di fatto un “vendor atipico”. “Si tratta – sottolinea Zanotti – di un’evoluzione per tanti aspetti naturale. Oggi la componente software open source, e la terza componente legata al dato e all’estrazione di valore dal dato non strutturato sono intrinsecamente correlate con le capacità di calcolo.
E per indirizzare questi bisogni è necessario mantenere elevata l’attenzione per le competenze, vero “tesoro aziendale”. Più del 50% dello staff è composto da ingegneri che selezionano, testano, integrano, installano e configurano componenti hardware e software, “ma fanno parte dello staff anche molti talenti in altre discipline (chimici, matematici e fisici, per esempio)”, precisa Zanotti.
L’attività di E4 Computer Engineering è in crescita ed in evoluzione anche per quanto riguarda l’approccio di mercato. Se oggi oltre il 60% dei clienti fa parte delle realtà accademiche, per circa il 70% del fatturato complessivo di E4, è comunque fondamentale la fetta (circa il 40%) di clienti legati alle realtà enterprise di in ambito automotive, pharma e finance (per il 30% del fatturato complessivo).
E4 indirizza i propri sforzi con cinque risorse commerciali, un nuovo direttore generale di filiale (per la Germania), e una dozzina tra partner e system integrator.
Zanotti: “Non vogliamo un canale rigido ed eccessivamente strutturato e formalizzato, cerchiamo piuttosto partner con cui collaborare per raggiungere una maggiore capillarità sul mercato, e modellarci sul territorio a seconda delle esigenze”. La coesione tra l’area tecnica e l’approccio di mercato dovrebbe quindi rivelarsi funzionale all’idea di “crescita lenta” cui l’azienda ambisce e identifica come modello a tendere, senza snaturarsi.
Se in passato la proposta Hpc ha rappresentato l’unico “core” business da sostenere con un approccio sartoriale, oggi, considerata da una parte l’evoluzione stessa del calcolo ad alte prestazioni, dall’altra la stretta relazione tra sistemi e dati, E4 Computer Engineering ha evoluto la propria offerta ed il proprio “metodo”, senza rinunciare – sui progetti Hpc – all'”approccio sartoriale affianco al cliente”; ha inserito prima una metodologia del tutto agile in fase di sviluppo, ed ora sfrutta un approccio ibrido in grado di assecondare “l’industrializzazione dell’innovazione” in corso, ed abbattere la soglia di ingresso con l’offerta di soluzioni predefinite, e matrici semplificate, “per riuscire a portare tecnologie complesse a scaffale ed avvicinare così i clienti, senza per questo mettere in secondo piano l’offerta di competenze granulari che l’azienda può mettere in campo per le personalizzazioni necessarie”.
L’ offerta tecnologica
La factory di E4 Computer Engineering oggi prevede l’utilizzo di un approccio Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD) basato di fatto su un virtuoso agnosticismo tecnologico per cui l’azienda sceglie nei progetti di volta in volta esclusivamente le tecnologie funzionali alla riuscita degli stessi, senza quindi mai precludersi la possibilità di intervenire direttamente per “ottimizzare il progetto”.
Di fatto vengono proposte quattro soluzioni software che, combinate con le infrastrutture hardware consentono all’IT di “rendere fruibili agli utenti tecnologie complesse”. Tutte le soluzioni nascono con logiche di funzionamento e fruizione cloud con servizi monitorabili, misurabili e scalabili, con al centro l’idea di automazione, come parola chiave.
Nel dettaglio, Kaptain permette di gestire applicazioni multicontainer complesse, sfruttando infrastruttura in grado di orchestrare i container. É questa la funzione principale di Kubernetes, integrato in Kaptain. Medooza viene proposta come struttura Hpc flessibile che in un unico layout infrastrutturale consente di aggiungere nodi o interfacciarsi con il cloud, senza dover cambiare l’architettura del sistema aggiunge ai cluster Hpc l’approccio intuitivo, flessibile e di facile manutenzione delle infrastrutture tradizionali, di virtualizzazione e del cloud.
Fluctus invece viene proposta come piattaforma cloud realizzata e progettata seguendo i principi dell’open infrastructure, è basata su Openstack, può essere espanso in base alle necessità, in termini di risorse aggiuntive e funzionalità, senza vincoli hardware o software. Per questo Fluctus può essere definito la proposta “infrastructure-as-code”. Gaia infine è la piattaforma abilitante per implementare in azienda soluzioni di AI ed abbatterne il time to market. Interamente ingegnerizzata da E4, Gaia sfrutta la potenza del calcolo parallelo eseguito su Gpu per tempi di esecuzione ridotti e flessibilità nell’esecuzione del workload. Alla base della proposta – a portafoglio da diversi anni – E4 Computer Engineering propone le soluzioni enterprise Vstone per la virtualizzazione (convergente, iperconvergente e mirrored) basate su tecnologie Vmware, Netapp e Veeam.
Consentono di trasformare il DC combinando le diverse componenti di computing, storage e networking, ma appunto, con il vantaggio di layout predefiniti ed un time to market rapido, perché all’utente finale resta solo da scegliere la dimensione dell’infrastruttura, ed il livello di servizio. L’adozione di una delle soluzioni ad alte prestazioni (Kaptain, Medooza, Fluctus, Gaia) o della famiglia Enterprise Virtualization include tutti i servizi necessari alla messa in opera e configurazione ed il primo anno di supporto remoto di Livello 3, il livello più alto di supporto per la gestione dei problemi più difficili, supporto assicurato da sviluppatori e da chi conosce il codice ed il backend del prodotto.
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