E’ a Frascati, nel cuore del Centro Europeo per l’Osservazione della Terra (Esrin) dell’Agenzia Spaziale Europea (Esa) che entra in funzione il nuovo ambiente di calcolo, il supercomputer Space Hpc. Inaugurato nel cuore del mese di marzo alla presenza del direttore generale dell’Esa, Josef Aschbacher – insieme al presidente dell’Asi (Agenzia Spaziale Italiana) Teodoro Valente, al presidente del Consiglio dell’Esa, Renato Krpoun, e alla direttrice dei Programmi di Osservazione della Terra e Responsabile di Esrin, Simonetta Cheli – il progetto nasce per supportare la ricerca scientifica e lo sviluppo tecnologico di Esa, ma anche delle Pmi che così possono accedere a risorse di calcolo importanti per l’innovazione e la collaborazione degli attori impegnati a fare crescere l’industria spaziale europea. Il supercomputer è progettato per gestire i volumi crescenti di dati provenienti da satelliti, dalle missioni di esplorazione e dagli strumenti orbitanti. Si parla pertanto di un’infrastruttura che rafforza la capacità europea di processare informazioni complesse, consolidando il ruolo del vecchio continente nel settore spaziale. Ma anche di un progetto che mira a promuovere ricerca e commercializzazione.
Space Hpc, per le missioni e lo studio della Terra
Dalle osservazioni della Terra allo sviluppo di veicoli spaziali, l’analisi di immagini ad alta risoluzione e la simulazione di missioni richiedono enormi risorse ed il supercalcolo è essenziale per tradurre dati in conoscenza, velocizzare l’innovazione e aumentare la precisione dei risultati scientifici. Space Hpc è costruito per sfruttare tecnologie di calcolo parallelo (funziona con 34mila Cpu Amd e Intel e 108 Nvidia H100 Gpu), per petaflops di raw performance, con reti ad alta velocità (2×400 Gpbs) e sistemi di archiviazione di 3,6 petabyte Ssd. Consente inoltre accesso alle risorse in modo scalabile, senza onerosi investimenti in infrastrutture. Questo favorisce la collaborazione tra industrie, centri di ricerca e startup, per lo sviluppo di un ecosistema stimolante.
A partire proprio dall’osservazione della Terra, con le missioni Copernicus che producono una mole di dati impressionante ogni giorno, Space Hpc consentirà di analizzare queste informazioni rapidamente, individuando con efficienza segnali di allarme per cambiamenti climatici o disastri naturali.
Dettaglia Simonetta Cheli, direttrice dei Programmi di Osservazione della Terra e Responsabile di Esrin:
“Il supercomputer ]…[ sarà il punto di riferimento centrale dell’Esa per qualsiasi esigenza di calcolo ad alte prestazioni legata alla ricerca e sviluppo, sia per le direzioni dell’Esa che per i nostri partner industriali. Il programma di Osservazione della Terra – il più grande programma dell’Esa – è naturalmente un attore chiave nel dominio dell’Hpc, con un forte impatto sulla gestione dei dati e lo sviluppo di nuove applicazioni e servizi. Questa relazione simbiotica è facilitata dalla vicinanza ai dati di Osservazione della Terra qui a Esrin”.
Space Hpc servirà però anche per l’esplorazione spaziale che richiede calcoli complessi per determinare traiettorie orbitali, consumi di carburante e rischi legati a radiazioni. Ecco quindi che un supercomputer di questo livello permette simulazioni dettagliate, riducendo costi e tempi di sviluppo.
Space Hpc per il calcolo commerciale
Sul versante commerciale, il nuovo supercomputer abilita l’utilizzo di servizi e applicazioni innovative, ma anche impegnativi in termini di risorse. Startup e Pmi possono per esempio sperimentare algoritmi di intelligenza artificiale o soluzioni per la classificazione di immagini satellitari e la logistica. Agricoltura di precisione, gestione dell’inquinamento e pianificazione urbana potranno a loro volta beneficiare di valutazioni più accurate. L’industria aerospaziale troverà un ambiente per testare progetti su larga scala, mentre i centri di ricerca esploreranno metodologie di analisi avanzate. Lo sviluppo di competenze specialistiche sarà incoraggiato da corsi e laboratori rivolti a supercalcolo e big data spaziali con la sicurezza dei dati a rivestire un ruolo centrale. Sono quindi previsti sistemi di crittografia e controllo degli accessi per proteggere informazioni sensibili, nonché procedure di backup che garantiscono continuità operativa. L’uso di standard aperti assicura interoperabilità e trasparenza, favorendo la collaborazione internazionale.
La flessibilità del progetto
Un elemento chiave di Space HPC è la sua flessibilità. I progetti non devono necessariamente prevedere enormi volumi di dati per accedere alla piattaforma: anche iniziative più contenute possono crescere progressivamente. Questo approccio modulare amplia le opportunità di sperimentazione, coinvolgendo settori vari come agritech, sanità e smart city, che sfruttano dati satellitari per sviluppare strumenti di analisi predittiva.
Un punto messo ben in evidenza da Josef Aschbacher, direttore generale dell’Esa:
“Con questa nuova infrastruttura, l’Esa offre un ambiente di supercalcolo flessibile a supporto della ricerca e sviluppo, dei test e del benchmarking rapido per i programmi dell’Esa, gli attori industriali e i ricercatori. Pmi, startup e il Φ-lab, tra gli altri, potranno accedere a risorse che promuovono l’innovazione e la collaborazione nell’industria spaziale europea]…[“. Si parla a tutto tondo di un’infrastruttura critica per alimentare l’economia digitale connessa, sostenendo Green Deal europeo e Agenda Digitale.
La strategia New Space europea, promossa dall’Esa, mira quindi a coinvolgere attori pubblici e privati in un ecosistema dinamico. Offrire risorse tecnologiche d’avanguardia significa stimolare la competizione e ridurre la dipendenza dall’estero. In un contesto globale competitivo, l’Europa cerca di consolidare la propria indipendenza strategica e la crescita della filiera industriale.
Guardando avanti Space Hpc potrebbe diventare un modello di riferimento a livello internazionale. L’unione tra supercalcolo e dati spaziali apre prospettive inedite, che vanno dalla prevenzione dei disastri ambientali all’esplorazione planetaria. E l’Europa, attraverso l’Esa, dimostra di voler essere protagonista in uno scenario globale sempre più orientato alla scienza e all’innovazione. Ultimo, ma non ultimo, Space Hpc offre un contributo significativo alla robotica di esplorazione. L’elaborazione simultanea di enormi quantità di dati provenienti da sensori e telecamere consente infatti lo sviluppo di algoritmi più rapidi e sicuri, fondamentali per i rover impegnati su superfici ostili come quella lunare o marziana. In questo modo, l’Europa potrà affinare le strategie di navigazione autonoma e migliorare l’efficienza delle future missioni robotiche.
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