BG Официален вестник на Европейския съюз C 299/148

Становище на Европейския икономически и социален комитет относно „Съобщение от Комисията до Европейския парламент, до Съвета, до Европейския икономически и социален комитет и до Комитета на регионите — Високопроизводителните изчислителни технологии: мястото на Европа в световната надпревара“

COM(2012) 45 final

2012/C 299/27

Докладчик: г-жа Isabel CAÑO AGUILAR

На 18 април 2012 г. Европейската комисия реши, в съответствие с член 304 от Договора за функционирането на Европейския съюз, да се консултира с Европейския икономически и социален комитет относно

„Съобщение от Комисията до Европейския парламент, до Съвета, до Европейския икономически и социален комитет и до Комитета на регионите – Високопроизводителните изчислителни технологии: мястото на Европа в световната надпревара“

COM(2012) 45 final.

Специализирана секция „Транспорт, енергетика, инфраструктури, информационно общество“, на която беше възложено да подготви работата на Комитета по този въпрос, прие своето становище на 25 юни 2012 г.

На 482-рата си пленарна сесия, проведена на 11 и 12 юли 2012 г. (заседание от 11 юли), Европейският икономически и социален комитет прие настоящото становище със 143 гласа „за“, 1 глас „против“ и 3 гласа „въздържал се“.

1. Обобщение и препоръки

1.1 По принцип Комитетът е съгласен със съобщението на Комисията и подкрепя категорично поставените в него цели. Високопроизводителните изчислителни технологии (ВИТ) са предпоставка за нови познания и основа за развитието на много иновативни продукти, методи и услуги.

1.2 ВИТ са част от Програмата в областта на цифровите технологии и незаменим инструмент в съвременните научни изследвания и национални икономики, включително например политики в областта на енергетиката, климата, здравеопазването, икономиката, социалната сфера и отбраната. ВИТ са от стратегическо значение за стратегията „Европа 2020“.

1.3 Комитетът подкрепя развитието на европейска екосистема за ВИТ и на създадената за тази цел научноизследователска инфраструктура PRACE, която да гарантира широко разпространение на ресурси за ВИТ при еднакви условия за достъп за всички потенциални ползватели/участници в ЕС и особено за тези от университетите и МСП.

1.4 Наред с договорно-правните и финансовите аспекти на една ефективна за ВИТ екосистема, други две задачи са също толкова важни за по-нататъшното развитие на ВИТ: от една страна, разработването на „хардуер“ за компютър от следващо поколение, наричан „Exascale Computer“ (компютър с изчислителна мощност от порядъка на един екзафлоп), а от друга – разработването и разпространението на необходимите за ползването, изключително усъвършенствани инструменти, а именно софтуер. На изпълнението на тези две задачи би трябвало да се отдава еднакво значение.

1.5 Ето защо Комитетът подкрепя предложението за удвояване на сегашните европейски инвестиции в областта на ВИТ на около 1,2 млрд. евро годишно. В съответствие с това ще са необходими допълнително 600 млн. евро годишно, които ще трябва да се осигурят преди всичко от ЕС, държавите членки и индустриалните ползватели. Така ще се постигне инвестиционно равнище, което съответства на равнището в други региони по света. Приблизително половината от тези допълнителни средства би трябвало да се използват за осигуряването на системи за ВИТ и изпитателни съоръжения, а другата половина – по равно за обучението и за разработването и усъвършенстването на софтуер за ВИТ.

1.6 За тази цел е необходимо, от една страна, сътрудничество между изследователски институти/университети и индустрията. Според Комитета публично-частните партньорства са особено подходящ и вече изпитан инструмент. В отделни случаи биха могли да се прилагат и обществени поръчки за развойни продукти (т.е. продукти в предпазарен стадий), но Комисията в никакъв случай не бива да ги прави задължителни като единствена възможност.

1.7 От друга страна, за тази цел са необходими значителни средства за подпомагане от страна на държавите членки и ЕС. Те са необходими както пряко за споменатите по-горе задачи за по-нататъшното разработване на ефективна система на ВИС, така и непряко за обучението на необходимите специалисти с висока и средновисока квалификация, тоест за университетите и техния персонал.

1.8 Комитетът отправя призив към Съвета и държавите членки, предвид икономическата и финансовата криза в никакъв случай да не пренебрегват гореспоменатите, необходими за ВИТ мерки, които са необходими именно за засилване на икономическата мощ и конкурентоспособността. В противен случай има риск да се тръгне по опасна спирала надолу.

1.9 Според Комитета главен приоритет е наличието на конкурентоспособна система за ВИТ в Европа. Тази цел не бива да означава протекционистична индустриална политика. Усилията би трябвало да се насочат по-скоро към запазването или създаването и в Европа на необходимите за разработването и използването на ВИТ технически знания (ноу-хау), съответни работни места и съответни равнища на вземане на решения. При това по-нататъшното сътрудничество с досега водещите в технологиите световни играчи, които също извършват или са ангажирани с научноизследователска и развойна дейност в Европа, и с европейски предприятия, които разполагат със съвременни експертни познания в специфични сегменти на ВИТ, може също така да създаде необходимия критичен потенциал, който да се конкурира с очакваното бъдещото лидерство на Китай на пазара.

2. Резюме на Съобщението от Комисията

2.1 В съобщението се подчертава стратегическото значение на високопроизводителните изчислителни технологии (ВИТ) (понятието „високопроизводителни изчислителни технологии“ (ВИТ) се използва в настоящото съобщение като синоним за изчислителни технологии от висок клас, изчисления чрез суперкомпютри, изчислителни технологии на световно равнище и др., с оглед разграничаване от разпределените изчисления, изчислителните „облаци“ и изчисленията чрез сървъри). То се базира на съобщението относно ИКТ-инфраструктурите за електронна наука и заключенията на Съвета, в които се призовава за „по-нататъшно развитие на компютърни инфраструктури“ като „Партньорство за авангардна електронна обработка на данни в Европа“ (PRACE www.prace-ri.eu) и за обединяване на инвестициите във високопроизводителни изчислителни системи в рамките на PRACE.

2.2 Комитетът призовава държавите членки, индустрията и научните общности да увеличат съвместните си усилия в сътрудничество с Комисията, за да се осигури водещата роля на ЕС в предоставянето и използването на системи и услуги за ВИТ до 2020 г.

2.3 Напредъкът в системите за ВИТ позволи да се преодолеят особено значими социални и научни предизвикателства — например да се откриват на ранен етап и лекуват различни заболявания, да се разкриват тайните на човешкия мозък, да се предвижда развитието на климата или да се предотвратяват бедствия, както и да се удовлетворяват нуждите на индустрията от нововъведения по отношение на продукти и услуги.

2.4 Съществуващите предизвикателства в развитието на все по-ефективни високопроизводителни изчислителни системи не могат да бъдат решени само чрез обикновена екстраполация, а налагат радикални иновации в много информационни технологии. Разкриват се благоприятни възможности за представителите на промишлените и академичните среди в ЕС отново да спечелят позиции в тази област.

2.5 Инвестициите на ЕС за придобиване на изчислителни системи от най-висок клас са значително по-малко от тези на други региони (едва наполовина в сравнение със САЩ при сходен размер на БВП). Поради това количеството и производителността на наличните в ЕС изчислителни системи определено са твърде ниски в сравнение с други региони по света, а бюджетите за научноизследователска и развойна дейност (НИРД) в областта на ВИТ са недостатъчни.

2.6 Останалите аспекти на съобщението се отнасят до:

— „Партньорството за авангардна електронна обработка на данни в Европа“ (PRACE);

— опита на Европа по веригата на доставките;

— ползите за Европа от възобновяването на ангажимента в областта на ВИТ;

— предизвикателствата, пред които сме изправени;

— план за действие в областта на ВИТ за Европа;

— управлението на равнище ЕС;

— обществени поръчки за развойни продукти (т.е. продукти в предпазарен стадий) и обединяване на ресурсите;

— по-нататъшно развитие на европейската екосистема за ВИТ.

3. Общи бележки на Комитета

3.1 Принципно съгласие

3.1.1 По принцип Комитетът е съгласен със съобщението на Комисията и подкрепя категорично предлаганите цели. Високопроизводителните изчислителни технологии (ВИТ) представляват основата за развитие на много нови продукти, методи и услуги. Те са едни от най-важните ключови технологии, но са и предпоставка за това да могат да се проучват комплексни системи. Така ВИС са съществен елемент на стратегията „Европа 2020“.

3.1.2 Чрез развитието и използването на все по-ефективни компютри през последните десетилетия ВИТ се превърнаха във важен трети стълб на научноизследователската и развойната дейност, който не само допълва двата класически стълба — експериментален (включително доказване и проверка) и теоретичен, но същевременно добива растящо значение сам по себе си. По този начин се появи един нов клон от науката: симулационна наука. Освен това ВИТ представляват важен инструмент за получаване на по-сложни данни, както и за системите за анализ и прогнозиране. ВИТ са част и от Програмата в областта на цифровите технологии и се превърнаха в задължителен инструмент в съвременната панорама на научните изследвания и в националните икономики, като обхващат политики в областта на енергетиката, климата, здравеопазването, икономиката, социалната сфера и отбраната.

3.2 Суперкомпютри

Определящият хардуер за ВИТ се състои от т.нар. суперкомпютри, които притежават две характерни особености:

— Пълната им ефективност може да се достигне чрез едновременното, т.е. паралелно, използване на огромен брой отделни компютри (процесори). Междувременно в суперкомпютрите са интегрирани близо един милион отделни процесора. За да могат тези изключително сложни изчислителни инструменти да се използват по оптимален начин, е необходимо да се разработят изключително усъвършенствани и сложни софтуерни програми и да се поставят на разположение на ползвателите. Това е една изключително специализирана развойна задача, която до момента е значително подценявана.

— Електроенергията, необходима за функционирането на още по-мощни компютри, нараства до количества, каквито според сегашното мнение не могат да бъдат осигурени. Ако не се разработят изцяло нови елементи, които да намалят с 99 % (!) нуждите от електроенергия, един суперкомпютър от ново поколение (компютър от порядъка на екзафлоп) ще се нуждае от най-малко една собствена 1 000 мегаватова електроцентрала, за да функционира. Намаляването на тези енергийни нужди до реалистични параметри представлява огромно технологично предизвикателство, което не изглежда лесно за постигане.

3.3 Аспекти на европейската политика за подкрепа

Комитетът отбелязва, че в разглежданото съобщение се засягат не толкова научните и техническите предизвикателства, колкото аспектите, за които според становището на Комисията е необходима политика за подкрепа и развитие, като с този мотив се представят предложения за инструментите за нейното реализиране. Въпреки това Комитетът изразява резерви в това отношение и препоръчва нов кръг консултации (вж. точка 4.4).

3.4 Баланс между хардуер и софтуер

Една от най-важните препоръки на Комитета е аспектите, свързани със софтуера, да се проучат като също толкова основна част от проблема и да се търсят решения, особено що се отнася до разработването, изпитването и предоставянето на необходимите програми, предназначени за ползвателите. Съществува значителна нужда от научни изследвания, развойна дейност, учене и обучение на различните степени на системите за квалификация и за различните ползватели. Това изисква достатъчна подкрепа за съответните мерки от страна на университетите, научноизследователските центрове и промишления сектор. Комитетът препоръчва Комисията да поправи този недостатък.

3.5 Квалифицирани кадри – университети и обезпеченост

Една от основните пречки в това отношение е свързана с обучението и недостига на квалифицирани кадри, например http://www.hpcwire.com/hpcwire/2012-04-04/supercomputing_education_in_russia.html, не само за изпълнение на необходимите задачи за НИРД, но и за ефективно прилагане на системите за ВИТ. Загрижеността по тези теми следва да бъде част от мерките за насърчаване. Решаваща предпоставка за това са университетите с достатъчна обезпеченост с финанси и персонал, в които преподават и извършват изследователска дейност достатъчен брой международно признати софтуерни специалисти и развойни инженери, и които могат да предоставят висококвалифицирано обучение, основаващо се на опита в изследователската и развойната дейност.

3.6 Европейска екосистема за ВИТ: платформата PRACE

3.6.1 Какво представлява PRACE?

Необходимостта от европейска инфраструктура за ВИТ, която може да се използва от всички партньори, беше призната и изтъкната от операторите и ползвателите на националните центрове за ВИТ през 2005 г. Представители на първоначално 14 европейски държави основаха партньорството PRACE, с цел да се насърчават, да се използват и да продължат да се развиват ВИТ в Европа.

Това доведе до включването на ВИТ като една от подбраните научноизследователски инфраструктури в първия списък на Европейския стратегически форум за научноизследователски инфраструктури (ESFRI) (1). След като бяха създадени също и правните, финансовите, организационните и техническите предпоставки, през 2010 г. беше основана PRACE AISBL (международна асоциация с идеална цел) със седалище в Брюксел, с цел да предостави на ползвателите от всички партньори достъп до петте най-мощни, изградени на национално равнище системи на ВИТ в Европа. Междувременно PRACE има 24 членове, включително от Израел и Турция. В 7РП PRACE беше подпомогната финансово по три проекта, по-специално за дейности за портиране, оптимиране и скалиране на приложения, както и за интензивно обучение и професионална подготовка на ползвателите. Понастоящем четири страни партньорки (Германия, Франция, Италия, Испания) се ангажираха да предоставят изчислителен капацитет на стойност по 100 милиона евро всяка. Разпределянето на контингентите за ползване се извършва в паневропейски процес на сравнителен преглед от независим научен управителен комитет.

3.6.2 Позиция на Комитета относно PRACE

Комитетът подкрепя мащабното развитие на европейска екосистема за ВИТ и на вече изградената научноизследователска инфраструктура, която трябва да гарантира широкото наличие на ресурси от ВИТ при еднакви условия за достъп. При това трябва да се гарантира, че всички потенциални ползватели/участници в ЕС, по-специално в университетите или МСП, които не са непосредствено свързани с организацията PRACE, ще имат възможност да участват в разработването и използването на ресурсите при равни условия с всички останали страни. Не става дума обаче само за по-малкия и до голяма степен решим проблем за създаването на еднакви условия за достъп до вече съществуващите ресурси на ВИТ, а се разглеждат научните изследвания, разработването и в крайна сметка осъществяването на изцяло нова екосистема за ВИТ — мащабна, по-ефективна и снабдена с компютри от порядъка на екзафлоп (вж. параграф 4.1 по-долу) като централни инструменти, включително разработването на подходящ за това усъвършенстван софтуер. В това отношение Комитетът препоръчва да се избягват прибързани процеси на концентрация и прибързани решения относно определена обща система, така че да се даде възможност за конкуренция и плурализъм на възможните подходи и идеи, необходими за успеха на екосистемата за ВИТ и за постигането на поставената изключително амбициозна цел. Този деликатен въпрос за баланса между политиките за научноизследователска, развойна дейност и конкуренция е разгледан в бележките в следващия параграф. Във връзка с това Комитетът счита, че е необходим нов дебат между възможните заинтересовани страни.

3.7 Призив към Съвета и държавите членки

3.7.1 Поради кризисното икономическо положение в много държави членки на ЕС се проявява тенденция (която дори е разбираема предвид трудната ситуация) да се извършват икономии именно в областта на образованието, научноизследователската и развойната дейност. Това обаче би довело до фатална низходяща спирала, тъй като именно новите технологии, иновациите и свързаните с тях умения са необходими за икономическия растеж и конкурентоспособността.

3.7.2 Ето защо Комитетът настоятелно призовава Съвета и всички държави членки да не се поддават на по-лесните подходи, а да инвестират именно в нововъведенията и необходимите за тях предпоставки, т.е. вместо да правят съкращения в тези области, да ги подпомагат дори още повече.

4. Специфични бележки на Комитета

4.1 Проект екза порядък

Разработването на следващото поколение суперкомпютри получи наименованието „Проект екза порядък“. За тази цел е необходимо да се подобрят решително всички равнища на общата система, особено свързаните с нуждите от електроенергия отделни важни компоненти, като може да се наложи и цялостната ѝ реорганизация. Това е трудна задача в сътрудничеството между научноизследователските центрове и предприятията в област, в която не липсва напрежение.

4.2 Сътрудничество между научноизследователските центрове и бизнеса

Комитетът вече се е произнасял по различни поводи относно тази сложна цялостна тематика (вж. например CESE 330/2009). Наред с другото, в неотдавнашното си становище (СЕЅЕ 806/2012) относно „Хоризонт 2020“ той препоръчва следното: „… следва да се помисли за нови подходи на свързаната с това индустриална политика и политика в областта на конкуренцията“.

Въпросът е дали „обществените поръчки за развойни продукти“ са подходящ инструмент за сътрудничество между изследователските центрове и бизнеса. Затова Комитетът препоръчва да бъдат идентифицирани различните, отчасти взаимно противоречащи си цели или изисквания към политиката в областта на научните изследвания, политиката за иновации и индустриалната политика, както и те да бъдат обсъждани и изяснявани с различните заинтересовани страни. Възможно е за отделни случаи да трябва дори да се предвидят и изключения (вж. също и параграф 4.4 по-долу в настоящото проектостановище).

4.3 Разработване на „Проекта екза порядък“

Конкретно за „Проекта екза порядък“ това означава, че в стила на съвременната НИРД в момента на свързване на научноизследователските центрове и предприятията в различните участващи сектори (като сектора, свързан с процесорите и различните други компоненти) ще е необходимо да се включат както големи, така и малки предприятия, включително структури, които работят най-добре на световно равнище, (вж. също параграф 4.5) и същевременно да се избягват прибързани решения. В крайна сметка до оптимизиран проект на обща система може да се стигне едва след като се изясни какви елементи с каква мощност са могли или могат да бъдат разработени. За съжаление съществуват примери от миналото, при които това не е взето под внимание и се е стигнало до неуспех.

4.4 Концепция за подкрепа – публично-частните партньорства

Затова Комитетът счита, че, предвид голямото значение на наличието на високопроизводителна изчислителна система в Европа и за Европа, съвместно с многото потенциални участници и по-специално с тези от платформата PRACE, е желателно да се разработи и предложи концепция на Комисията за подкрепа, преди да се приложат на практика инициативите, описани в разглежданото съобщение. Според Комитета особено публично-частните партньорства (ПЧП) представляват изпитан инструмент, който вече се е утвърдил като подходящ за целите за развитие на ВИТ. Ето защо предпочетените в предложението на Комисията обществени поръчки за развойни продукти, които могат да бъдат също подходящи за отделни случаи, в никакъв случай не би трябвало да се налагат за повсеместно прилагане.

4.5 Световни играчи

Трябва да стане ясно, че основният приоритет е да се постигне мощна и конкурентна високопроизводителна изчислителна система във и за Европа. Като се има предвид, че досега този сектор беше доминиран от световни играчи (като IBM, CRAY или INTEL), чиито холдинги, производствени мощности и научноизследователски центрове са пръснати из целия свят, ЕИСК счита, че е важно при тези обстоятелства и в Европа да се поддържат или създават необходимите за развитието и използването на ВИТ технически знания (ноу-хау), работни места и нива на вземане на решения. При това по-нататъшното сътрудничество с досега водещите предприятия, но и с нововъзникващи предприятия, които биха могли да се превърнат в бъдещите лидери, може например същевременно да създаде и необходимия критичен потенциал, който да устои на очакваното бъдещо лидерство на Китай на пазара.

4.6 По-голям финансов ресурс

ЕИСК подкрепя предложението за удвояване на сегашните европейски инвестиции в областта на ВИТ до приблизително 1,2 млрд. евро годишно. Следователно ще са необходими допълнително 600 млн. евро годишно, които да се предоставят предимно от ЕС, държавите членки и ползвателите от промишлеността. Така би се постигнало равнище на инвестиции, сравнимо с това в други региони по света. Предлага се около половината от тези допълнителни средства да се използват за осигуряването на системи за ВИТ и изпитателни съоръжения, една четвърт – за обучение и останалата четвърт – за разработването и усъвършенстването на софтуер за ВИТ.

Високите изисквания за финансова обезпеченост са свързани с високата цена на ВИТ. Придобиването на един високопроизводителен компютър струва над 100 млн. евро, а разходите по поддръжката и работата на системата са не по-малко от 20 млн. евро годишно. Това изисква стратегическо публично-частно обвързване, за каквото съществуват примери от водещите в областта на ВИТ страни.

4.7 Равни възможности и права на интелектуална собственост

В съобщението се посочват големите затруднения пред европейските производители да продават своите продукти на публичния сектор в страни извън ЕС със собствени национални производители. Използването на ВИТ в области с голямо стратегическо значение като ядрената енергетика, военната промишленост или газовата и петролната индустрия обикновено се сблъсква с почти непреодолими изисквания, свързани със сигурността. Същевременно обаче европейските научноизследователски проекти, разработени в контекста на рамковата програма, могат да донесат косвени ползи на предприятия в трети страни извън ЕС.

Като припомня, че страните по Споразумението за обществени поръчки на Световната търговска организация следва да спазват принципите на национално третиране и недискриминация (член 3), ЕИСК подкрепя предложението на Комисията за въвеждане на равен достъп до пазара на ВИТ в търговските отношения с трети страни.

В съответствие с това Комитетът подкрепя изложените в предложението на Комисията за „Хоризонт 2020“ (COM(2011) 809 final от 30.11.2011 г.) намерения да уточни ясно правата на интелектуална собственост и да ги защитава.

4.8 ВИТ и енергопотреблението

Към бъдещите предизвикателства следва да се добави и енергопотреблението като фактор, ограничаващ развитието на ВИТ (The Greening of HPC – Will Power Consumption Become the Limiting Factor for Future Growth in HPC? („Екологосъобразните ВИТ — Ще се превърне ли енергопотреблението във фактор за ограничаване на бъдещия растеж в областта на ВИТ?“). Мюнхен, 10 октомври 2008 г. http://www.hpcuserforum.com/presentations/Germany/EnergyandComputing_Stgt.pdf) (вж. също параграф 3.2). Със сегашните технологии системите с производителност от порядъка на екзафлоп биха консумирали свръхколичества енергия, което ще увеличи текущите разходи — изчислено е, че енергията ще представлява 50 % от тези разходи — както и замърсяването на околната среда.

Съществуват различни концепции за енергийно ефективни технологии като напр. хибридните суперкомпютри, които обаче повдигат и въпроси [„(…) Progress in lower-power devices may make it feasible to build future systems with Exascale performance. (…) However (…) how do we exploit (…) this disruptive technology?“. /„(…) Напредък при уредите с по-ниска мощност може да обуслови изграждането на бъдещи системи от порядъка на екзафлоп. (…) обаче (…) как експлоатираме (…) тази „подривна“ технология?“/ – A Strategy for Research and Innovation Trough High Performance Computing /„Стратегия за научни изследвания и иновации чрез високопроизводителни изчислителни технологии“/. University of Edinburgh, 2011 г.]. По отношение на архитектурата например вече са разработени множество стратегии за намаляване на потреблението каквито могат да са „островите“, работещи с различни нива на захранващо напрежение (които могат дори да се изключват), използването на памети с ниско потребление на енергия (с латентни клетки) и избирателното изключване на отделни елементи. Многоядрените, многопоточните и клъстерните архитектури в процесорите улесняват балансираното натоварване с цел оптимизиране на потреблението или отделянето на топлина (Green IT: Tecnologías para la Eficiencia Energética en los Sistemas TI /„Зелени ИТ: Технологии за енергийна ефективност в системите за ИТ“/. Universidad Politécnica de Madrid. 2008 г.).

Поради това ЕИСК предлага насърчаването на технологиите с ниско потребление на енергия да се добави като неразделна част от проекта за ВИТ на ЕС.

Брюксел, 11 юли 2012 г. Председател на Европейския икономически и социален комитет Staffan NILSSON

(1) ОВ C 182 от 4.08.2009 г., стр. 40