Gyakran Ismételt Kérdések

A szuperszámítógép (High Performance Computing= HPC) egy olyan univerzális eszköz, amivel a nagy számítási igényű, hagyományos számítógéppel, vagy szerver rendszerekkel nem kezelhető feladatokat lehet megoldani. Elsősorban az extrém számítási mennyiséget, sebességet vagy óriási memóriakapacitást igénylő alkalmazások kiszolgálása a cél.

Az összehasonlítás kedvéért: egy 3 GHz-es processzorral rendelkező laptop másodpercenként 3 milliárd számítást képes elvégezni. Az 5 petaflops teljesítményű Komondor másodpercenként 5 billiárd (milliószor milliárd) lebegőpontos műveletre képes.

Szuperszámítógépek segítségével találhatunk megoldást a globális kihívásokra, kaphatunk választ bonyolult tudományos kérdésekre, modellezhetjük a Föld időjárását, a bioszférát, az élő szervezetek működését, a galaxisok születését. A mindennapokban olyan feladatok megoldásában segítenek, mint például a klímakutatás, a valós idejű adatelemzés, a közlekedésszervezés, az energetika, a gyártásoptimalizálás vagy a személyre szabott orvoslás genomi adatok gyors feldolgozásával.

Extrém méretű, strukturált vagy strukturálatlan adathalmazok feldolgozására, különféle modellezésekre és szimulációkra, mechanikai, áramlás- vagy hőtani, ill. elektromágneses kalkulációkra. Nagy processzálási kapacitást igénylő kutatási, tervezési, gyártási, mérési, tesztelési, logisztikai elemzésekre, tanulórendszerek működtetésére, valamint a mesterséges intelligencia, Big Data, IoT alkalmazására. A szuperszámítástechnika gyakorlatilag minden tudományterületen, valamint az iparban széleskörűen felhasználható.

• időt takarít meg a termék/szolgáltatás fejlesztésére, és csökkenti a piacra kerülési időt;

• költségmegtakarítás az adatfeldolgozási feladatok optimalizálásával;

• magasabb szintű innováció és több szabadalom;

• speciálisabb, személyre szabott termékek és szolgáltatások;

• a felsőoktatási intézmények és a vállalkozások közötti együttműködés a legkorszerűbb megoldásokat ösztönzi;

• új ismeretek és know-how megszerzése a kutatás-fejlesztési szakemberek által.

Van bizony! Magyarországon a KIFÜ több, mint 20 éve működtet szuperszámítógép-infrastruktúrát. Korábban 6 szuperszámítógépet tartott fent, 4 városban, ezek összesített számítási teljesítménye közel 0,5 petaflops volt. 2023. évtől elérhető a Komondor, melynek teljesítménye a korábbi szuperszámítógépek teljesítményének több, mint tízszerese, 6,1 petaflops.

A Komondor az eddig használt magyar szuperszámítógépek összteljesítményének több, mint a tízszeresére lesz képes, elérve az az 6,1 petaflops értéket – ami másodpercenként 6,1 milliárdszor millió számítási műveletet jelent.

A szuperszámítógépek teljesítményét flops-ban fejezik ki. Ez a mértékegység az egy másodperc alatt elvégzett lebegőpontos műveletek (pl. összeadás, kivonás, szorzás, osztás)számát jelöli, angolul FLoating point Operations Per Second, azaz flops.

A Komondor többféle partícióval rendelkezik, továbbá egy 400 Tb ultragyors tárolóegységgel. Az alábbi partíciókból áll a Komondor:

• „CPU only” partíció

• „Gyorsított (GPU)” partíció

• „Mesterséges intelligencia (AI)” partíció

• „Big Data (Data Analytics)” partíció

További részleteket a https://docs.hpc.kifu.hu/ oldalon olvashat.

A Central Processing Unit rövidítése: központi feldolgozó egység, az egész rendszer működéséért és a programok futtatásáért felel. Alapvető eleme a processzormag, ami elvégzi az adott feladatokat. A CPU felépítését tekintve lehet egymagos vagy többmagos.

A CPU felépítésében nemcsak a processzor magok, hanem a feldolgozást segítő szálak (threads) száma is fontos szempont. A szálak lényegében olyan virtuális komponensek, melyek a CPU magok feldolgozási sorát kezelik. A szálak tehát végrehajtási egységekbe csomagolják a CPU által feldolgozandó feladatokat. Ezek alapján megkülönbözettünk multicore és multithread alkalmazásokat.

A GPU a Graphics Processing Unit rövidítése: a grafikus feldolgozó egység, ami a grafikus műveletek elvégzéséért felelős. A szuperszámítógépekre optimalizált GPU-k akár 4 GB onboard memóriát is tartalmaznak, és képesek 100 GB/s-t meghaladó memória-sávszélességet fenntartani.

A szuperszámítógépeken elérhetőek az elterjedt számítógép-programozási nyelvek fordítóprogramjai, könyvtárai, ill. egyéb fejlesztő eszközei, a párhuzamos alkalmazások futtatásához szükséges különféle szoftverkörnyezetek, egyéb, Linux környezetben használható HPC-eszközök, optimalizált párhuzamos matematikai könyvtárak, valamint számos licenszelt és open source HPC-alkalmazás. A jelenleg elérhető szoftverekről a https://docs.hpc.kifu.hu/ oldalon tájékozódhat.

Nagysebességű optikai hálózaton. A Komondor a hazai felsőoktatást, közoktatást, kutatás-fejlesztést, könyvtárakat és közgyűjteményeket, valamint számos egyéb közintézményt kiszolgáló gerinchálózat, a HBONE+ révén 100 GB/sec sávszélességgel fog kommunikálni a külvilággal.

A szuperszámítógép-infrastruktúra ugyan rendkívül nagy teljesítményű, de mégis korlátozott erőforrás, ezért a kapacitásaival körültekintően kell gazdálkodni. Felhasználók a felsőoktatási intézmények, kutatóintézetek és partnereik, valamint kormányzati szereplők lehetnek, illetve bizonyos feltételek teljesülése esetén innovatív – kutató-fejlesztő tevékenységet végző – piaci szereplők (kis-és középvállalkozások, nagy vállalatok) is.

A https://portal.hpc.kifu.hu/ oldalon lehet igénylést benyújtani. Felsőoktatási intézmények, kutatóintézmények eduID belépés után, kormányzati-, valamint a piaci szereplők együttműködési megállapodás megkötését követően tudnak szuperszámítógép erőforrást igényelni. További információhoz a https://docs.hpc.kifu.hu/ honlapon juthat:

A hozzáférési idő nagyban függ a beadott projekt típusától, típusonként eltérő beadási, és adminisztratív határidők vannak.

Magyarországon a szuperszámítógépek használata térítésmentes a kormányzati szereplők és felsőoktatási- és kutató intézmények számára, továbbá bizonyos feltételek teljesítése mellett a piaci szereplők számára is nyitott a lehetőség.

Piaci szereplők részéről elsődlegesen be kell nyújtani egy projekttervet, amelyben kifejtik milyen alkalmazási területen szeretnék használni a Komondort, továbbá jelezhetik szoftver és erőforrás igényüket is. A beérkezett információkat megvizsgálják a KIFÜ HPC Kompetencia Központ szakértő munkatársai. Pozitív elbírálást követően egy együttműködési megállapodás megkötésére kerül sor.

A KIFÜ az Európai Unió működéséről szóló szerződés 107. és 108. cikkének a csekély összegű támogatásokra való alkalmazásáról szóló 1407/2013/EU Bizottság rendelete szerinti csekély összegű, más néven: de minimis támogatási keretének terhére biztosít a számítási projekt futtatásához szükséges HPC eszköz- és humánkapacitást.

Ezt a támogatást a kis-és középvállalkozások vehetik igénybe, a jogosultságról a vállalkozás könyvelője tud információt szolgáltatni továbbá az alábbi oldalon olvashat részletesebben: https://tvi.kormany.hu/de-minimis

A KIFÜ az Európai Parlament és Tanács (EU) 2016/679 rendelete (2016. április 27.) a természetes személyeknek a személyes adatok kezelése tekintetében történő védelméről és az ilyen adatok szabad áramlásáról, valamint a 95/46/EK rendelet hatályon kívül helyezéséről (általános adatvédelmi rendelet), a továbbiakban (GDPR) és az információs önrendelkezési jogról és az információszabadságról szóló 2011. évi CXII. törvény alapján: név, e-mail cím, intézmény neve, telefonszám.

Pilot projekt igénylésekor: a projekt elnevezéséről, rövid ismertetőjéről, tudományterületről, becsült CPU- és tárhely igényről, szoftverigényről, igényelt maximális memória méretről, a projekt nemzetközi vagy hazai támogatásáról, nemzetközi részvételről, valamint a résztvevő intézményekről kell nyilatkozni.

A kormányzati és ipari szereplők együttműködési megállapodása egyben titoktartási mellékletet is tartalmaz.

A Komondoron Linux operációs rendszer van, ami egyértelműen kezeli azt, hogy ki és mit láthat. Alapesetben a felhasználó csak a saját dolgait láthatja, addig amíg ő ezt nem módosítja vagy nem kéri ennek módosítását adminisztrátortól. A jelenlegi rendszereink esetében a felhasználó se véletlenül, se szándékosan nem tudja megosztani másokkal a $HOME könyvtára adatait. A felhasználók felett az adminisztrátorok állnak, akik munkájuk során használhatnak superuser/root accountot annak érdekében, hogy rendszer szinten el tudják végezni munkájukat. A superuser/root jogok megengedik, hogy az adminisztrátorok betekintsenek a felhasználók katalógusaiba, ha ez indokolt, pl. hibaelhárítás, segítséget kérnek, stb.

A jó gyakorlat az, hogy adattárolásra nem használjuk a $HOME könyvtárunkat, azaz a bemeneti állományokat csak ideiglenesen tároljuk és a kimeneti állományokat lehetőség szerint minél hamarabb mentjük.

Egyetemek, kutatóintézetek, akadémiai szereplők.

A magyarországi kis- és középvállalkozások számára most nyílik meg a lehetőség.

Az 1422/2020. (VII. 23.) Korm. határozat a szuper-számítástechnikai infrastruktúra magyarországi fejlesztéséről jogszabály 4. pontja nevesíti a Kormányzati Informatikai Fejlesztési Ügynökséget, hogy az EuroHPC Közös Vállalkozási tagságából származó feladatai végrehajtása érdekében a szervezetében hozza létre a magyar HPC Kompetencia Központot.

A HPC Kompetencia Központ azért jött létre, hogy színvonalas támogatást nyújtson a különböző tapasztalattal rendelkező felhasználók számára, így előmozdítsa és támogassa a szuperszámítógépes infrastruktúra minél hatékonyabb és eredményesebb használatát. A HPC Kompetencia Központ, emellett konzultációs lehetőséget biztosít felhasználói részére, valamint tanácsadást végez, és gondoskodik a szuperszámítógépek használatához szükséges ismeretek oktatásáról és a HPC-kultúra terjesztéséről.