tungregning 

Forskningsrådet foreslår 3,4 milliarder til «superdata­maskiner»

Forskningsrådet foreslår en stor nasjonal opprustning, noe som vil bli kostbart, energikrevende og får miljømessige konsekvenser. 

I kjelleren på Institutt for astrofysikk har de kraftige datamaskiner. Unni Fuskeland (i midten) viser fram maskinrommet, hvor dataene lagres. Bildet er tatt fra da Fuskeland og kollegene fikk såkalte Fripro-midler i høst. I dette skapet, som statsråd Oddmund Hoel (t.v.) tar nærmere i betraktning, er gammeldagse kassetter, som brukes som sikkerhetskopier. Til høyre administrerende direktør Mari Sundli Tveit i Forskningsrådet
Publisert Sist oppdatert

— Vi bruker det vi har, og vi har alltid lyst på mer, sier senioringeniør Unni Fuskeland.

I kjelleren på Institutt for teoretisk astrofysikk ved Universitetet i Oslo har de kraftige datamaskiner. 

I solfysikk brukes de til bildebehandling. De ser på mønstre i bilder av sola og beregner fysiske modeller.

Innenfor kosmologi brukes de for eksempel til å simulere hvordan universet har utviklet seg og hva det består av, som galakser og mørk materie.

— Vi er veldig, veldig avhengig av det, sier Fuskeland.

KI gjør at behovet øker kraftig 

På oppdrag fra Kunnskapsdepartementet har Forskningsrådet kartlagt framtidens behov for tungregnekraft — kraftige datasystemer som brukes til å løse avanserte beregningsoppgaver.

I tillegg til forskning, blant annet klima- og helseforskning, brukes det av offentlig forvaltning og næringsliv. I forsvarssektoren brukes det for eksempel til å gjøre avansert analyser for å vurdere ytelse og trusler. Tungregning brukes til å simulere naturkatastrofer. Tollvesenet bruker det til å analysere tolldata. 

Ikke minst gjør revolusjonen innen kunstig intelligens at behovet øker kraftig.

Forrige uke kunngjorde USAs president Donald Trump at landet vil bruke svimlende 500 milliarder dollar på kunstig intelligens (KI).

Forskningsrådet mener investeringene de anbefaler til tungregning må ses i sammenheng med den norske KI-milliarden. Støre-regjeringen har satt av én milliard kroner til forskning på kunstig intelligens og digital teknologi over en femårsperiode. 

FAKTA

Dette er tungregning

  • Tungregning, også kjent som High Performance Computing (HPC), er bruk av kraftige datamaskiner og systemer for å utføre komplekse beregninger og analysere på store datamengder som ikke er mulig på vanlige datamaskiner.

Kilde: Forskningsrådet 

— Sakke akterut 

«Å holde investeringene på samme nivå som i dag, tilsier at gapet mellom behov og kapasitet vil fortsette å øke, og Norge vil sakke akterut sammenlignet med våre nordiske naboer», står det i rapporten — en såkalt konseptvalgutredning — fra Forskningsrådet.

— Hva blir konsekvensene hvis vi ikke investerer mer i dette?

— De blir veldig store, all den tid dette har stor betydning både forskningsfronten og kvalitet på alle fagområder, konkurransekraft, offentlige tjenester og nasjonal beredskap og samfunnssikkerhet, sier administrerende direktør Mari Sundli Tveit i Forskningsrådet.

Forskningsrådet skriver at det er vanskelig å anslå hvor stort behovet blir i framtiden. Men det anslår for eksempel at behovet for GPU-kapasitet kan vokse med 40—50 prosent årlig. 

Hvis investeringene holdes på samme nivå som i dag, vil gapet mellom behov og kapasitet fortsette å øke, står det.

Ledende KI-miljøer anslår at det vil være behov for 10 til 100 ganger mer GPU-kapasitet enn dagens kapasitet, ifølge rapporten. 

— Forutsetning for å være i forskningsfronten 

I rapporten står det også at «tilstrekkelig og forutsigbar tilgang til tungregning en forutsetning for at forskere i Norge skal lykkes med å være i forskningsfronten og ledende internasjonalt innen sitt fagfelt.»

Dersom Norge skal klare å tiltrekke seg de best kvalifiserte forskertalentene, er det å ha tilgang på ressurser knyttet til tungregnekapasitet og kompetanse avgjørende, ifølge Forskningsrådet.

Og videre: 

«Ved å opprettholde et lavere investeringsnivå over tid vil norsk forskning som er avhengig av tungregning sakke akterut.»

Dette skal pengene brukes til 

Så hvor mye penger trengs?

Forskningsrådet anbefaler å bruke 3,4 milliarder kroner på infrastruktur fra 2026 og til 2030, lyder anbefalingen fra Forskningsrådet.

Dette skal blant annet gå til å kjøpe lagringskapasitet, nye «superdatamaskiner» som skal erstatte dagens maskinpark, GPU-kapasitet til kunstig intelligens samt medfinansiering av infrastruktur i Europa.

Ikke minst vil det kreve mye strøm. Rapporten tallfester ikke hvor energikrevende forslaget er. Men Forskningsrådet viser til en analyse som sier at «den totale datasenterkapasiteten (målt i strømforbruk) i Norge vil mer enn doble seg i perioden 2024-2028.» Den største veksten vil komme fra tungregning. 

I 2040 vil kapasiteten være nesten femdoblet, ifølge beregningene. 

Forskningsrådet skriver at realiseringen av konseptet de foreslår vil ha «negative miljøkonsekvenser, særlig gjennom økt energiforbruk og økt behov for fysisk plass».

Selv om Norges strømproduksjon hovedsakelig er fornybar, kan den påvirke miljøet, for eksempel ved inngrep i naturen fra vannkraft og støy fra vindkraft, skriver Forskningsrådet.

— Kan gå på bekostning av naturareal

Og det må bygges datasentre. Det står ikke noe i rapporten om for eksempel størrelse og lokalisering av disse, men Forskningsrådet anbefaler å bygge videre på eksisterende infrastruktur. 

«I tillegg krever strømproduksjon og utbygging av datasentre m.m. en fysisk infrastruktur. Dette kan gå på bekostning av naturareal med verdifulle økosystemer og biomangfold», står det i rapporten.

Sundli Tveit understreker at de har vurdert alternative konsepter opp mot hverandre, der negative miljøkonsekvenser har vært én av flere faktorer.

— Hvordan skal man klare å skaffe all energien som trengs?

— Bærekraftsperspektivet har vært viktig i denne utredningen, men spesifikke spørsmål om energi svarer vi ikke på i analysen. Når investeringer skal gjøres vil vi alltid anbefale å gjøre det så energieffektivitet som mulig.

I rapporten står det også at Norges tilgang til rimelig og fornybar energi gir oss en unik posisjon som et miljøvennlig og energieffektivt sted for etablering og drift av datasentre.

Norges kraftigste datamaskin 

I dag har det statlige selskapet Sigma2 AS ansvaret for Norges tungregneressurser, blant annet Betzy på NTNU Trondheim, som er Norges kraftigste datamaskin.

Selskapet leverer primært infrastruktur til forskning og utdanning, og drives med finansiering fra Forskningsrådet og bidrag fra universitetene som bruker tjenestene.

Forskningsrådet anbefaler nå å utvide og restrukturere Sigma2 til en modell kalt tverrsektoriell Sigma3.

Mari Sundli Tveit forklarer: 

— Anbefalingen er at Sigma2 utvides og gjennomgår en strukturering, slik at den nye leverandøren dekker behovet for tungregnekraft til både forsknings- og forvaltningsdrevet forskning og utvikling, inkludert utvikling og testing av norske språkmodeller og generative internasjonale KI-modeller. 

— I tillegg dekkes behovet for tungregnekraft til å utvikle, tilpasse og forbedre samfunnskritiske tjenester.

— Behovet bare øker

Forskningsrådet anbefaler også en mer stabil og langsiktig finansieringsmodell. Det ønsker også bredere engasjement fra ulike sektorer som brukere av tungregneressurser. 

På Universitetet i Oslo ønsker Unni Fuskeland forslaget velkommen.

— Behovet bare øker. Og det er jo viktig at Norge ikke havner i bakleksa, sier hun. 

Hun forteller at datamengden eskalerer jo mer de putter inn i ligningene deres.

— Vi får gjort mer komplekse modeller hvis vi har mer ressurser og lagring. Vi må hele tiden forenkle modellene våre litt, så det er mulig å kjøre på det vi har, sier hun.

Bilde av statsråd Oddmund Hoel
Det er derfor altfor tidlig nå å gjøre konkrete vurderinger på milliardinvestering i tungdata ,mener statsråd Oddmund Hoel.

Statsråden: — Altfor tidlig

I en skriftlig kommentar til Khrono sier forsknings- og høyere utdanningsminister Oddmund Hoel (Sp) at regjeringen har klare ambisjoner om at Norge skal dra nytte av den raske, pågående teknologiske utviklingen. 

— Norge trenger tungregnekraft til blant annet forskning, miljøovervåking, værvarsel og beredskap, i tillegg til kommende utvikling av kunstig intelligens, sier han. 

Det var derfor regjeringen ga Forskningsrådet i oppdrag å utrede hvor mye regnekraft Norge vil trenge de kommende årene, samt se på behovet for nasjonal infrastruktur og hvordan denne kunne organiseres. 

— Nå har vi fått en utredning fra Forskningsrådet. I tråd med prosjektmodellen i staten, må prosjekter av denne størrelsen gjennom en omfattende prosess med ekstern kvalitetssikring, før konseptvalg, forprosjektering og ny kvalitetssikring. Det er derfor altfor tidlig nå å gjøre konkrete vurderinger, inkludert eventuelt investeringsnivå, sier han. 

Powered by Labrador CMS