A Casalecchio di Reno, alle porte di Bologna, inaugurato Pitagora, il nuovo supercomputer del Cineca interamente dedicato alla ricerca sull’energia da fusione nucleare. Il sistema, finanziato dal consorzio europeo Eurofusion e gestito in collaborazione con Enea, rappresenta una tappa decisiva nella costruzione dell’infrastruttura di supercalcolo europea per la transizione energetica. L’iniziativa rientra nel programma di potenziamento delle infrastrutture di ricerca previste da Eurofusion, che coordina le attività europee nel campo della fusione nucleare per conto di Euratom. La gara per la realizzazione del nuovo supercomputer era stata bandita nel 2022 e si era conclusa con la vittoria italiana grazie alla proposta congiunta di Enea e Cineca. Obiettivo: fornire un’infrastruttura di calcolo di nuova generazione a supporto della comunità scientifica impegnata nello sviluppo della fusione come fonte di energia pulita, sicura e sostenibile.
Le caratteristiche del sistema Hpc
Con una capacità di elaborazione pari a 27 milioni di miliardi di operazioni al secondo (27 petaflop/s), Pitagora si colloca ai vertici delle infrastrutture Hpc europee dedicate alla ricerca energetica, per quanto riguarda le prestazioni. Il sistema è progettato per affrontare uno dei problemi più complessi della fisica moderna: la simulazione numerica della fisica del plasma ad altissima temperatura all’interno dei reattori a fusione, condizione essenziale per riprodurre sulla Terra i processi che avvengono nel cuore delle stelle. Oltre alla modellizzazione del plasma, Pitagora è impiegato anche per l’analisi strutturale dei materiali avanzati destinati a resistere alle condizioni estreme generate dalla fusione, come alte temperature, flussi neutronici e campi magnetici intensi. Queste simulazioni sono fondamentali per validare i risultati sperimentali provenienti dal reattore internazionale Iter, attualmente in costruzione nel sud della Francia, e per supportare la progettazione della futura centrale elettrica europea a fusione, Demo. La disponibilità di una piattaforma di calcolo come Pitagora consente alla comunità scientifica di compiere un salto qualitativo nella velocità e nella precisione delle simulazioni, riducendo drasticamente i tempi di sviluppo delle tecnologie necessarie alla produzione di energia da fusione.
Efficienza energetica e sostenibilità del supercalcolo
Nel progettare Pitagora, Cineca ha posto particolare attenzione alla sostenibilità energetica. Il sistema utilizza infatti una tecnologia di raffreddamento a liquido diretto, in grado di dissipare fino al 97% del calore prodotto dai processori, con un indice di efficienza operativa (Pue– Power Usage Effectiveness) di circa 1.1, tra i migliori al mondo per infrastrutture di questa scala. Questo significa che quasi tutta l’energia assorbita dal sistema è effettivamente destinata al calcolo, riducendo al minimo gli sprechi e l’impatto ambientale. In un settore come l’Hpc – dove il consumo energetico rappresenta uno degli elementi più critici – questa scelta tecnologica rafforza il ruolo del Cineca come punto di riferimento nella progettazione di sistemi ad alte prestazioni “energy aware”, concepiti per combinare potenza e sostenibilità.
Infrastruttura per la ricerca europea
Il progetto Pitagora non è solo un investimento tecnologico, ma un tassello della strategia scientifica europea sulla fusione. Il supercomputer è messo a disposizione dell’intera comunità di ricerca di Eurofusion, che riunisce 31 organizzazioni di 29 Paesi e oltre 160 università e aziende impegnate nel campo della fusione.
Il presidente del Cineca, Francesco Ubertini, sottolinea quindi come il nuovo sistema si inserisca in un percorso iniziato nel 2016 con il supercomputer Marconi-Fusion: “Con Pitagora prosegue l’impegno nel sostenere la ricerca europea sulla fusione nucleare e la sua applicazione industriale per la produzione di energia elettrica”, con la volontà di “continuare a lavorare come infrastruttura per rendere possibile la progettazione della futura centrale elettrica a fusione Demo”. Le parole di Ubertini rimarcano la continuità tra i grandi progetti di supercalcolo europei e la capacità italiana di integrarli in un ecosistema di ricerca avanzato. Il Cineca, fondato nel 1969, resta uno dei principali centri di calcolo al mondo e, su delega del Mur, rappresenta l’Italia in Partnership for Advanced Computing in Europe (Prace) e nella European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHpc JU), con un ruolo di hosting entity per infrastrutture strategiche continentali.
Sulla stessa linea anche la presidente di Enea, Francesca Mariotti, che rimarca proprio il valore sistemico del progetto per il Paese: “Con il supercomputer Pitagora, il nostro Paese compie un passo decisivo nel rafforzare la propria leadership nella ricerca sulla fusione nucleare, una delle sfide scientifiche e tecnologiche più ambiziose del nostro tempo per un’energia del futuro illimitata, pulita e sicura”. La collaborazione tra Enea, Cineca ed Eurofusion, ha aggiunto, “testimonia la capacità dell’Italia di integrare competenze, professionalità e infrastrutture al servizio del sistema Paese e della transizione energetica verso un modello di sviluppo sostenibile e competitivo”.
Con Pitagora, l’Italia rafforza la propria presenza nell’ecosistema europeo del supercalcolo scientifico e nella roadmap verso la produzione di energia da fusione. L’infrastruttura potrà supportare in modo diretto le attività di ricerca collegate ai programmi Iter e Demo (centrale elettrica a fusione), ma anche altre applicazioni multidisciplinari nel campo della fisica computazionale e dei materiali avanzati. A livello europeo, il valore scientifico di Pitagora è allora ripreso da Gianfranco Federici, amministratore delegato di Eurofusion: “Per mantenere la posizione di leadership dell’Europa nella ricerca e nello sviluppo della fusione sono necessari investimenti mirati come Pitagora. In strutture dedicate come questa possiamo generare il tipo di conoscenze, know-how e competenze che ci avvicineranno alla realizzazione di una centrale a fusione”.
La sinergia tra Cineca, Enea ed Eurofusion evidenzia un modello di collaborazione che unisce ricerca pubblica, competenze industriali e visione strategica comune.
Un modello che consente al nostro Paese di contribuire in modo determinante alla costruzione di una rete europea di supercalcolo ad alta efficienza energetica, al servizio della scienza e della transizione verso un’economia sostenibile.
Con i suoi 27 petaflop/s e un’architettura progettata per la sostenibilità, Pitagora non è quindi soltanto un nuovo capitolo per il calcolo scientifico, ma uno strumento abilitante per la produzione dell’energia del futuro. In una parola, una piattaforma che trasforma la conoscenza in energia.
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