Znanstvenici Centra za informatiku i računarstvo (CIR) Instituta Ruđer Bošković (IRB) dio su tima čije bi rješenje moglo donijeti značajnu prekretnicu i napredak u radu superračunala, javljaju s IRB-a. U suradnji s partnerima iz Njemačke i Francuske razvili su novi softver, u sklopu eksperimenta LimitX, koji ubrzava trajanje kvantnih simulacija iz dana u sate, pokazuju preliminarni rezultati. ’’Osnovna ideja nove metoda je da pokuša ‘pogoditi’ dobro inicijalno rješenje. Kao primjer možete zamisliti da vas netko ostavi na cesti i kaže vam da što prije nađete put do Rima. Bez ikakvih dodatnih informacija trebat će vam puno vremena da nađete pravi put. Ako ipak imate informaciju da ste na sjeveru i da idete na jug, broj pokušaja će se znatno smanjiti i vi ćete brže stići do odredišta”, objašnjava Davor Davidović, voditelj CIR-a.
Brži proces
LimitX, dakle, analizira, odnosno uči, na prijašnjim primjerima i na temelju toga predviđa najvjerojatniju raspodjelu elektrona koristeći metode strojnog učenja i neuronskih mreža. “Zahvaljujući toj početnoj procjeni računalu će trebati znatno manje koraka da dođe do istog, točnog rješenja što smanjuje vrijeme izračuna s nekoliko dana na samo nekoliko sati, ponekad čak i minuta”, objašnjavaju s IRB-a.
“Dok eksaskalarna računala (superračunala, op.a.) pristižu, pravo pitanje postaje kako ih pametno koristiti. Bez novih i naprednijih algoritama i softvera ni najbrži hardver ne može sam otkriti pravi put”, kaže Davidović dodajući da ubrzanje koje omogućuje LimitX otvara brojne mogućnosti.
“Farmaceutske kompanije mogle bi u tjedan dana ispitati stotine tisuća molekula, a istraživači i inženjeri koji rade na razvoju novih materijala mogli bi brže otkrivati nove spojeve”, kaže.
U zavidnom društvu
Ne čudi stoga da je LimitX izabran za jednu od “uspješnica” europskog projekta Inno4scale, u sklopu kojeg se razvija. Na njemu već godinu dana, uz tim s Ruđera, radi Superračunalni centar Juelich (JSC) iz Njemačke te Francuska komisija za alternativne energije i atomsku energiju (CEA). Projekt je vrijedan 4,5 milijuna eura.
S IRB-a objašnjavaju da slijedi pilot testiranje na stvarnim eksaskalarnim računalima u sklopu EuroHPC mreže superračunala.
“Ako se potvrde dosadašnji preliminarni rezultati, predložena računalna metoda bi uskoro mogla ući u standardne pakete alata za kvantne simulacije”, objašnjava Jurica Novak iz CIR-a.