La fusione al servizio dell’energia sostenibile

Gli scienziati e gli ingegneri di tutto il mondo affrontano la sfida energetica globale esplorando la fusione nucleare, un tentativo di riprodurre sulla Terra il processo energetico che alimenta il sole e le stelle. Questo processo comporta la fusione di nuclei leggeri a temperature e pressioni estreme per creare un plasma caldo. Considerata l’ultima fonte di energia, la fusione potrebbe offrire un’alternativa sostenibile ai combustibili fossili. Tuttavia, progettare una centrale a fusione è una sfida colossale.

In questo contesto, l’UKAEA (Autorità britannica per l’energia atomica) ha collaborato con Intel e con il Cambridge OpenZettascale Lab per creare un “gemello digitale” della prima centrale a fusione, utilizzando tecnologie all’avanguardia come le soluzioni Intel oneAPI e lo storage DAOS ad alte prestazioni. Questi strumenti sono essenziali per eseguire simulazioni massicce e complesse necessarie per progettare e regolare una centrale a fusione. L’uso di intelligenza artificiale, apprendimento automatico e calcolo ad alte prestazioni è fondamentale in questo processo.

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La portabilità del codec è anche un aspetto vitale di questo progetto. I futuri HPC (computer ad alte prestazioni) dovranno eseguire attività su diverse architetture. Per soddisfare questa esigenza, UKAEA e i suoi partner si affidano a oneAPI, un modello di programmazione aperto e multi-architettura sviluppato da Intel. Questo approccio consente agli sviluppatori di utilizzare una singola base di codice su più architetture, accelerando lo sviluppo e semplificando la manutenzione.

Anche l’archiviazione degli enormi volumi di dati generati dalle simulazioni rappresenta una sfida importante. È su questa parte che lo storage DAOS ad alte prestazioniriveste un’importanza fondamentale. Progettato per gestire in modo efficiente flussi di dati di grandi dimensioni, DAOS offre una soluzione su misura per le esigenze specifiche delle applicazioni HPC, con elevate capacità di larghezza di banda, bassa latenza e I/O al secondo.

In collaborazione con Intel, UKAEA e Cambridge Open Zettascale Lab accelerano lo sviluppo dell’energia di fusione commerciale. I progressi nelle tecnologie hardware e software, come oneAPI e DAOS, svolgono quindi un ruolo cruciale nel raggiungimento di questo ambizioso obiettivo. Questi sforzi promettono di plasmare il paesaggio HPC di domani e di contribuire alla creazione di un mondo a emissioni zero, un importante passo avanti nella ricerca di energia pulita e sostenibile.

« Credo fermamente che il futuro dell’energia sostenibile dipenderà dai supercomputer. Ecco perché Intel, i suoi partner e l’Università di Cambridge sono assolutamente essenziali per questo viaggio, che dobbiamo intraprendere insieme. »

– Dr. Rob Akers, Head of Advanced Computing UK Atomic Energy Authority (UKAEA)

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