Intelligenza artificiale

Il supercomputer-meteo "Alps"
emigra in parte a Losanna,
ma il cuore rimarrà a Lugano

Alps attualmente è al CSCS di via Trevano (gestito dall’ETH). Confermata la fiducia per il Centro di calcolo ticinese, dice il direttore Thomas Schulthess, finché anche il Cantone e la Città di Lugano lo sosterranno

di Enrica Iacono

Non solo Lugano. Il supercomputer Alps del Centro svizzero di calcolo scientifico (gestito dal Politecnico federale di Zurigo) arriverà anche in altre località della Svizzera: una sua parte (un cabinet, per l’esattezza, cioè un "contenitore" che accoglie elementi essenziali del computer) approderà, in particolare, al campus del Politecnico federale di Losanna (EPFL) entro la primavera di quest’anno. Alps sarà uno dei computer più potenti al mondo e verrà utilizzato, tra gli altri impieghi, per le simulazioni climatiche e per le previsioni meteorologiche numeriche di MeteoSvizzera.

Tutto parte da Lugano. Alps diventerà una sorta di cloud (cioè una rete di risorse informatiche), utile per non rimanere mai, neanche temporaneamente, senza il servizio. «Se dovesse accadere un intoppo come un blackout – ci dice Thomas Schulthess, direttore del CSCS – avremo una rete di calcolo molto più potente, che permetterà la continuità dei servizi, tra cui quelli di meteorologia, ma non solo: ci saranno anche  altri ambiti a trarne vantaggio, come le neuroscienze». Non si tratta, quindi, di un’unica infrastruttura che aggrega dati e calcoli, ma parliamo di una struttura molto più ampia, una vera e propria comunità informatica. Tecnicamente stiamo parlando di un “cluster”. In caso di problemi, come un calo temporaneo di energia, si abbandona il primo cluster a Lugano e, facendo un backup, ci si sposta sul secondo, per esempio a Losanna. «Potete immaginare come questo fattore aggiunga affidabilità ai nostri servizi - continua Schulthess. - In caso di crisi, i servizi saranno così trasmessi direttamente a un’estensione di Alps in un’altra località geografica non interessata allo stesso momento da blackout». 

Ingrandisci la foto Ingrandisci la foto

Ma perché è così importante non avere interruzioni sul servizio, anche solo per poche ore? «È fondamentale avere sempre informazioni aggiornate per la sicurezza di chi sorvola lo spazio aero svizzero - chiarisce Schulthess. - Le informazioni meteo devono essere continuamente aggiornate ed è per questo motivo che abbiamo deciso di potenziare ancora di più l’infrastruttura, che era già all’avanguardia». 

I SUPERCOMPUTER NEL SERVIZIO METEO - Tutte le previsioni di MeteoSvizzera sono elaborate dal CSCS. «La fisica e l’atmosfera – ci spiegano dal Centro – sono alla base dei calcoli per le previsioni. Tutti gli aerei che sorvolano lo spazio aereo svizzero raccolgono dati che vengono inviati alla Terra e allo spazio meteorologico». I dati (come, per esempio, le misurazioni presso le stazioni al suolo, umidità, pressione e temperatura) vengono assimilati praticamente in tempo reale. I supercomputer addetti all’elaborazione finale immagazzinano le informazioni e creano una simulazione che va dal giorno dopo fino ai cinque giorni successivi. L’intero Alps sarà adesso un supercomputer dieci volte più potente rispetto al sistema attuale. Inoltre, l’invio di informazioni e la dislocazione in altre città diventa fondamentale e soprattutto innovativo. 

I DIVERSI SETTORI - Nonostante la sede principale continui a rimanere a Lugano, il Centro svizzero di calcolo scientifico vuole allargarsi e svilupparsi anche in diversi settori. «Vogliamo provare ad avvicinare questi computer superpotenti al luogo in cui si trovano i dati principali» - dice Schulthess.
Si pensi, per esempio, a Zurigo o Basilea, dove si trovano potenti microscopi elettronici. L’elaborazione su scala avverrà sempre nel centro di Lugano, ma per il settore scientifico - sottolineano al CSCS - è necessaria sempre più la combinazione di analisi dei dati e grandi simulazioni. Se si cercasse di fare a meno di questa sfida non si sarebbe competitivi. «È necessario - dice ancora Schulthess - disporre di simulazioni di grandi dimensioni, e combinare i due elementi con l’apprendimento automatico, per ottenere le scoperte scientifiche e le competenze che desideriamo». 

LUGANO NON È IN DISCUSSIONE - Il cuore dell’infrastruttura "Alps" rimane nella sede di Lugano e non è previsto alcun cambiamento. «Le implementazioni a Losanna e altrove in futuro - ribadisce il direttore - sono necessarie per avere un’infrastruttura geo-distribuita, in grado di eseguire servizi ad alta disponibilità in modo georiferito e di raggiungere le fonti di dati in modo più efficace. Il Politecnico di Zurigo si impegna a mantenere il CSCS a Lugano, finché il Canton Ticino e la città di Lugano lo sosterranno». Poi continua: «Anche se in futuro dovessimo installare grandi parti dell’infrastruttura su larga scala di Alps laddove i costi dell’elettricità sono più ragionevoli di quanto non lo siano al momento a Lugano, il personale che contribuisce allo sviluppo e alla gestione dei sistemi non sarà trasferito altrove».

UN SISTEMA ALL’AVANGUARDIA - Come dicevamo, questi supercomputer non servono solo al settore della meteorologia. Le loro applicazioni variano e spaziano dallo studio dei terremoti, alla scienza medica, fino alla simulazione della formazione delle galassie. E l’infrastruttura di supercalcolo svizzero diventerà sempre più un punto di riferimento a livello internazionale.
»Penso - conclude Schulthess - che tutto ciò che possa far progredire la scienza in modo positivo sia strategico per il nostro futuro, anche come cittadini. E il progetto Alps è un impegno affinché la ricerca possa andare avanti nel migliore dei modi». Dal CSCS promettono: «Con Alps e con le novità che stiamo introducendo verrà compiuto un enorme passo avanti per lo studio del clima».