Ricerca

Vogliamo sta­bi­lire nuovi stan­dard nella digi­ta­liz­za­zione “
” e per questo sti­amo facendo ricerca in diversi ambiti per ren­dere l’IT a impatto zero sul clima.

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Vogliamo sta­bi­lire nuovi stan­dard nella digi­ta­liz­za­zione “
” e per questo sti­amo facendo ricerca in diversi ambiti per ren­dere l’IT a impatto zero sul clima.

Attivo nella ricerca

Il nos­tro obi­et­tivo è ren­dere le tec­no­lo­gie digi­tali nel loro comp­lesso più sos­teni­bili. Noi di wind­CORES ci dedi­chi­amo quindi a diverse tema­ti­che per svi­luppare un IT cli­ma­ti­ca­mente neu­tro, effi­ci­ente dal punto di vista ener­ge­tico e ori­en­tato al futuro. Uno dei nos­tri punti chiave è il set­tore dell’High Per­for­mance Com­pu­ting (HPC).

Di seguito trovi una pan­o­r­amica dei pro­getti di ricerca a cui par­te­cipa windCORES. 

Progetto di ricerca

IPCEI: windCORES partecipa a un progetto di ricerca europeo per una maggiore sostenibilità nel settore IT

Il pro­getto di ricerca deno­mi­nato “IPCEI — Next Gene­ra­tion Cloud Infra­struc­ture and Ser­vices (IPCEI CIS)” è stato avviato da sette Stati mem­bri. Per il pro­getto sono stati stan­ziati fino a 1,2 mili­ardi di euro di fondi pubblici, che dov­reb­bero sbloc­care ulte­riori 1,4 mili­ardi di euro di inve­s­ti­menti da parte del set­tore pri­vato. Nell’ambito dell’IPCEI, 19 azi­ende, tra cui anche pic­cole e medie imprese, rea­liz­zer­anno 19 pro­getti alt­a­mente innovativi. 

Il nome uffi­ci­ale del pro­getto, IPCEI-CIS, suona un po’ com­pli­cato e a prima vista non dice molto sul vero scopo dell’iniziativa. Sono le ultime tre let­tere a fare la dif­fe­renza: rias­su­mono di cosa si tratta: infra­strut­ture e ser­vizi cloud. Secondo il comu­ni­cato uffi­ci­ale di Bru­xel­les, l’obiettivo prin­ci­pale è unire le capa­cità di cal­colo cen­tra­liz­zate e decen­tra­liz­zate di diversi attori su una base tec­no­lo­gica comune e aperta. «Le azi­ende par­te­ci­panti svi­lup­pe­ranno un soft­ware open source che con­sen­tirà di for­nire ser­vizi in tempo reale con bassa latenza tra­mite risorse di cal­colo dis­tri­buite vicine agli utenti, ridu­cendo così la neces­sità di tras­fer­ire grandi quan­tità di dati su ser­ver cloud cen­tra­liz­zati», si legge nel comu­ni­cato stampa uffi­ci­ale dell’UE.

«In parole povere, si tratta di un sis­tema cloud euro­peo auto­nomo, con una strut­tura fede­rale e dis­tri­buita, a cui par­te­ci­pano tutti gli attori coin­volti», spiega Fabian Löhr, responsa­bile del pro­getto. Ecco come descrive il ruolo di wind­CORES nel pro­getto: «Il nos­tro com­pito, come gestori di cen­tri di cal­colo decen­tra­liz­zati inte­grati nelle tur­bine eoli­che, potrebbe essere quello di for­nire una delle future inter­facce per un fun­zio­na­mento effi­ci­ente dal punto di vista ener­ge­tico, ris­pet­toso delle risorse e a impatto zero sul clima». Per­ché una cosa è certa: secondo l’UE, il pro­getto non deve fare altro che «pro­muo­vere la tran­si­zione digi­tale e verde in Europa». L’obiettivo è for­nire le tec­no­lo­gie e le solu­zi­oni neces­s­a­rie per rag­gi­ungere la stra­te­gia digi­tale entro il 2030: l’utilizzo della tec­no­lo­gia cloud da parte del 75% delle azi­ende euro­pee e l’installazione di oltre 10.000 super­com­pu­ter in tutta Europa. 

Mag­giori infor­ma­zioni sul progetto:

https://​www​.8ra​.com/​p​r​o​j​e​c​t​s​/​w​i​n​d​c​o​r​es/

Progetto di ricerca

GreenHPC – Alimentare le reti di supercomputer in modo sostenibile con l’energia dei nostri windCORES

“Reti di super­com­pu­ter otti­miz­zate dal punto di vista ener­ge­tico gra­zie all’uso dell’energia eolica” (ESN4NW): die­tro questo titolo si nas­conde un nuovo pro­getto col­la­bo­ra­tivo a livello nazio­nale gui­dato dal SICP – Soft­ware Inno­va­tion Cam­pus Pader­born dell’Università di Pader­born. In col­la­bo­ra­zione con West­fa­len­WIND IT, azi­enda mem­bro del con­sor­zio, è nata l’idea di svi­luppare una nuova infra­strut­tura HPC basata su un approc­cio sos­teni­bile. Il Minis­tero fede­rale dell’Istruzione e della Ricerca (BMBF) finan­zierà il pro­getto per i prossimi tre anni con circa 2,5 mili­oni di euro. Del con­sor­zio fanno parte anche l’Università di Pas­sau, l’Istituto Fraun­ho­fer per l’affidabilità e la micro­in­te­gra­zione IZM e le azi­ende Aix­pert­Soft GmbH, Rit­tal, Atos Deutsch­land e Zattoo. 

L’o­bi­et­tivo del pro­getto è svi­luppare l’in­fra­strut­tura e la ges­tione ope­ra­tiva di un clus­ter HPC all’in­terno di diversi impianti eolici. L’ener­gia rin­no­va­bile dis­po­ni­bile dirett­amente in loco verrà inte­grata nella ges­tione ope­ra­tiva per sfrut­tarla al mas­simo. Inoltre, si terrà conto anche del calore resi­duo pro­dotto come fat­tore limi­tante. Insieme, i part­ner del con­sor­zio stu­dier­anno e dimostreranno il poten­ziale dei nos­tri wind­CORES: tur­bine eoli­che che ospi­tano cen­tri di cal­colo nelle loro torri e li ali­men­tano in modo cli­ma­ti­ca­mente neu­tro con l’energia eolica gene­rata in loco. 

Gli obi­et­tivi in breve:

  • for­ni­tura di ener­gia diretta e con per­dite minime
  • Ridu­zi­one al minimo del lavoro in inat­ti­vità gra­zie alla rego­la­zione e all’a­li­men­ta­zione in base alla potenza residua
  • raf­fred­da­mento sicuro delle appa­rec­chia­ture informatiche
  • Il poten­ziale del­l’at­ti­va­zione dina­mica dei sis­temi HPC per le loro appli­ca­zioni in con­testi di pro­du­zi­one ener­ge­tica volatile
  • sfrut­ta­mento mas­simo delle infra­strut­ture esis­tenti (recupero di calore e localizzazione)


Mag­giori infor­ma­zioni sul pro­getto sul sito del Ministero:

https://​www​.bmftr​.bund​.de/​S​h​a​r​e​d​D​o​c​s​/​B​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​e​n​/​D​E​/​2​0​2​1​/​0​5​/​3​6​2​1​_​b​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​.​h​tml

Progetto di ricerca

WindHPC: ridurre il consumo energetico e le emissioni di CO₂ nei data center d
, aumentando l’efficienza

Anche pic­coli risparmi ener­ge­tici nei data cen­ter portano a una ridu­zi­one signi­fi­ca­tiva delle emis­sioni di CO2. È pro­prio qui che entra in gioco il pro­getto WindHPC, che punta a ridurre il con­sumo ener­ge­tico miglio­rando l’efficienza dei codici di simu­la­zione, dei flussi di lavoro HPC e della ges­tione dei dati. È il primo pro­getto di questo tipo a col­leg­are i com­pu­ter dei par­chi eolici a un cen­tro HPC. 

Nel pro­getto, per prima cosa si ana­liz­zerà il con­sumo ener­ge­tico delle sin­gole simu­la­zioni su diversi tipi di hard­ware e in varie sedi, uti­liz­zando metri­che di effi­ci­enza ener­ge­tica, e si por­terà avanti lo svi­luppo di gemelli digi­tali a questo scopo. Questi pot­ranno poi essere uti­liz­zati per un’analisi più accu­rata e per sfrut­tare al meglio il poten­ziale di rispar­mio energetico. 

Un altro aspetto di WindHPC è il primo col­le­gamento tra i com­pu­ter pre­senti negli impianti eolici e i cen­tri di cal­colo HPC. In questa fase, si pre­vede di col­leg­are i com­pu­ter pre­senti negli impianti eolici della nos­tra West­fa­len­WIND IT GmbH & Co KG, i cosid­detti wind­CORES, alle risorse di cal­colo HPC dell’HLRS. Per ren­dere pos­si­bile tutto questo, si svi­lup­pe­ranno pro­ce­dure di sche­du­ling intel­li­genti che, ten­endo conto del fabbi­so­gno ener­ge­tico e della tem­pi­stica delle simu­la­zioni richieste, dis­tri­bui­ranno e ese­gui­ranno in modo otti­male l’intero flusso di lavoro tra queste due risorse. 

Oltre a noi, par­te­ci­pano al pro­getto anche questi part­ner: Uni­ver­sità Hel­mut Schmidt/​Università delle Forze Armate Fede­rali di Amburgo, Uni­ver­sità Tec­nica di Monaco, Uni­ver­sità Tec­nica di Ber­lino, Uni­ver­sità Tec­nica di Kai­sers­lau­tern, Uni­ver­sità di Stoc­carda (VISUS)

Gli obi­et­tivi in breve:

  • Si intende ana­liz­zare il con­sumo ener­ge­tico delle sin­gole simu­la­zioni e dei flussi di lavoro di simu­la­zione su diversi tipi di hard­ware e in varie sedi, pro­muo­vendo a tal fine lo svi­luppo di gemelli digitali
  • Svi­luppo di metodi di auto-tuning a livello di soft­ware che, durante l’e­secu­zi­one, sele­zio­nino la com­bi­na­zione più effi­ci­ente dal punto di vista ener­ge­tico e, se del caso, più sca­la­bile di algo­ritmi di simu­la­zione, strut­ture dati e stra­te­gie di parallelizzazione
  • Svi­luppo di pro­ce­dure di pia­ni­fi­ca­zione intel­li­genti che, ten­endo conto del fabbi­so­gno ener­ge­tico e del­l’ur­genza delle simu­la­zioni richieste, dis­tri­buiscano in modo otti­male l’in­tero flusso di lavoro tra i vari clus­ter HPC e lo eseguano


Mag­giori infor­ma­zioni sul pro­getto sul sito del Ministero:

https://​www​.bmftr​.bund​.de/​S​h​a​r​e​d​D​o​c​s​/​B​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​e​n​/​D​E​/​2​0​2​1​/​0​5​/​3​6​2​1​_​b​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​.​h​tml

Progetto di ricerca

Cray4Edge – Proteggere efficacemente l’“edge computing” su Internet delle cose dagli attacchi informatici 

Un volume di dati ele­vato e in con­ti­nua cre­scita ral­lenta la comu­ni­ca­zione nell’Internet delle cose (IoT). A risol­vere il pro­blema ci pens­ano approcci orga­niz­za­tivi e archi­tet­tu­rali decen­tra­liz­zati per le reti di comu­ni­ca­zione, come il cosid­detto edge com­pu­ting, che ela­borano i dati in prossi­mità geo­gra­fica del loro luogo di ori­gine o di desti­na­zione, garan­tendo così un uso effi­ci­ente della lar­g­hezza di banda e un’elaborazione in tempo reale. Questi miglio­ra­menti in ter­mini di effi­ci­enza gra­zie all’Edge Com­pu­ting ven­gono sfrut­tati anche in set­tori sen­si­bili e sempre più cri­tici dal punto di vista della sicu­rezza, come la pro­du­zi­one di ener­gia. La sfida in questo caso è pro­t­eg­gere l’hardware e i ser­vizi uti­liz­zati dagli attac­chi infor­ma­tici in ambi­enti ope­ra­tivi spesso non uni­formi. Gli stan­dard, i pro­cessi e i ser­vizi uti­liz­zati nei data cen­ter tra­di­zio­nali non sono quindi adatti a questo scopo. 

L’o­bi­et­tivo del pro­getto “Sicu­rezza cyber-fisica tra­mite radio­me­tria per l’edge” (C‑ray4edge) è svi­luppare un qua­dro tec­nico per garan­tire la sicu­rezza del­l’edge com­pu­ting. Il «fun­zio­na­mento nor­male» di un nodo di rete viene regis­trato come pro­filo della sua emis­sione elett­ro­ma­gne­tica. Con­front­ando i pro­fili in momenti diversi si rie­sce a indi­vi­du­are even­tuali mano­mis­sioni dell’hardware. Una cen­trale di con­trollo può così moni­tor­are un gran numero di nodi di rete sulla base dei pro­fili creati. Questo moni­tor­ag­gio è inte­grato da prove di iden­tità, i cosid­detti «ancoraggi di fidu­cia», pre­senti nell’hardware. Si punta inoltre a otte­nere una mag­giore affi­da­bilità dei sis­temi attra­verso lo svi­luppo di un sis­tema di auto­mo­ni­tor­ag­gio e il miglio­ra­mento della ges­tione delle risorse. 

La ges­tione auto­noma dell’energia, l’autodiagnosi dell’hardware obso­leto e una ges­tione sicura ed effi­ci­ente degli aggior­na­menti sono gli ele­menti chiave di una solu­zi­one inno­va­tiva, come quella che verrà uti­liz­zata, ad esem­pio, per l’installazione di cen­tri di cal­colo nelle tur­bine eoli­che, i nos­tri wind­CORES. Al ter­mine del pro­getto, i part­ner del con­sor­zio con­tin­uer­anno a svi­luppare i risul­tati della ricerca fino a ren­derli pronti per il mer­cato. In pro­s­pet­tiva, i risul­tati della ricerca con­flui­ranno nello svi­luppo di stan­dard e sis­temi open source per l’IoT. Questi con­tri­buti sono importanti anche per l’industria auto­mo­bi­li­stica, il set­tore ener­ge­tico, la logi­stica e altri ambiti appli­ca­tivi con infra­strut­ture sensibili. 

Gli obi­et­tivi in breve:

  • Pro­get­ta­zione e spe­ri­men­ta­zione di sis­temi IoT a indu­ri­mento mul­ti­plo e con risorse limitate
  • Fun­zio­na­mento sicuro e affi­da­bile dei sis­temi IoT in ambi­enti non pro­tetti e dif­fi­cili da gestire
  • Ges­tione sicura e moni­to­rata tra­mite IoT delle infra­strut­ture edge con pro­te­zione peri­me­trale insufficiente


Mag­giori infor­ma­zioni sul pro­getto sul sito del Ministero:

https://www.forschung-it-sicherheit-kommunikationssysteme.de/projekte/c‑ray4edge

Il nostro referente per i progetti di ricerca

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Dott. Ing. Marco Plaß

+49 5251 | 68 25 822
ricerca @windcores .de

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