Nationellt strategiskt beräkningsinitiativ

National Strategic Computing Initiative ( NSCI ) är ett initiativ från USA som kräver en accelererad utveckling av teknologier för exascale superdatorer och finansierar forskning om post-halvledarberäkningar. Initiativet skapades genom en verkställande order utfärdad av president Barack Obama i juli 2015. Tio amerikanska regeringsdepartement och oberoende organ är involverade i initiativet. Initiativet sammanförde till en början befintliga program, med några dedikerade finansieringsökningar som föreslås i Obama-administrationens budgetförfrågan för 2017 . Initiativets strategiska plan släpptes i juli 2016.

teman

Programmet har fem strategiska teman:

Att förena den traditionella högpresterande beräkningen (HPC) fokus på fysiska simuleringar för vetenskaplig forskning och ingenjörskonst, som fokuserar på att öka beräkningshastigheten, med " big data "-applikationer som är optimerade för att arbeta med stora datamängder
Att bevara USA:s dominans och ledande roll inom HPC inför framsteg från andra nationer, genom att stödja användare, leverantörsföretag, mjukvaruutvecklare och forskare
För att förbättra interoperabiliteten för programvara mellan olika superdatorer, vilket minskar behovet av att mödosamt optimera program i samband med specifika maskiner
Att ge utbredd tillgång till och utbildning för HPC-resurser till forskare inom den offentliga och privata sektorn, inklusive genom fjärråtkomst
Att utveckla post-silikon-teknologier för alternativ datoranvändning för att stödja framtida förbättringar av hårdvara

Vid ett forum i april 2016 sågs det att engagera oberoende mjukvaruleverantörer för att utveckla mjukvaruplattformar för HPC som ett stort hinder för initiativet, liksom att locka en arbetsstyrka att arbeta med HPC med tanke på nystartade företags dominans när det gäller att attrahera talanger och öka medvetenheten hos myndigheter HPC-resurser till externa parter.

Motiveringen för initiativet inkluderar Kinas ökande kapacitet inom superdatorer, såväl som HPC:s ökande relevans för industrin snarare än bara akademiska tillämpningar.

Byråer

Det finns tre ledande byråer: Department of Energy och Department of Defense kommer gemensamt att fokusera på avancerad simulering, där försvaret också fokuserar på dataanalys, medan National Science Foundation kommer att fokusera på vetenskaplig upptäckt och arbetskraftsutveckling. Energis engagemang kommer att ske genom Office of Science och National Nuclear Security Administration . Budgetförslaget för 2017 föreställer att det redan existerande Exascale Computing-initiativet fortsätter att ta itu med forskning och utveckling för exascale-datorer, men ett nytt Exascale Computing-program skulle ta ansvar för utveckling och upphandling av faktiska maskiner, i linje med Energys andra vetenskapliga instrument som Advanced Fotonkälla spallationsneutronkällan . _ National Science Foundations engagemang skulle huvudsakligen inriktas på dess avancerade cyberinfrastrukturprogram, även om direktoratet för matematiska och fysikaliska vetenskaper skulle leda.

Det finns två grundläggande forsknings- och utvecklingsbyråer: Intelligence Advanced Research Projects Activity (IARPA) kommer att fokusera på alternativa post-kiselberäkningsparadigm, medan National Institute of Standards and Technology (NIST) kommer att fokusera på mätvetenskap som behövs för framtida datorteknik. IARPA:s program för supraledande datorer är i linje med initiativet.

De fem utbyggnadsbyråerna, som kommer att vara involverade i design och testning av projekt relaterade till deras uppdrag, är NASA , Federal Bureau of Investigation , National Institutes of Health , Department of Homeland Security och National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Medan NASA och NOAA redan har högpresterande datorprogram, skulle de på de andra tre distributionsbyråerna vara nya.

Historia

Initiativet skapades genom Executive Order 13702, undertecknat av president Barack Obama den 29 juli 2015. Initiativet hade varit under utveckling sedan 2012. Den verkställande ordern från juli 2015 som formellt upprättade programmet sågs som ett resultat av dödläge och motstånd i kongressen mot Obama-administrationens budgetförfrågan för räkenskapsåret 2016 . Som en del av initiativet utfärdades en begäran om information om "Science Drivers Requiring Capable Exascale High Performance Computing" av National Science Foundation den 15 september 2015. Initiativets genomförandeplan utfärdades den 27 oktober 2015, även om det inte var det omedelbart släppt till allmänheten för att undvika att föregripa budgetplanering på högre nivå.

Även om Obama-administrationens budgetförfrågan för räkenskapsåret 2017 , som släpptes i februari 2016, inkluderade 285 miljoner dollar för Department of Energy och 33 miljoner dollar för National Science Foundation genom NSCI, hade få ytterligare detaljer om initiativet framkommit under de följande månaderna. Även om det fanns oro för att initiativet kanske inte skulle överleva det kommande valet och bytet av presidentadministration, uttryckte Office of Science and Technology Policy- direktör John Holdren i maj 2016 förtroende för att det skulle överleva in i nästa administration oavsett vem nästa president skulle bli.

Den strategiska planen släpptes i juli 2016, på ettårsdagen av initiativet. Det rapporterades att den upplevda förseningen i genomförandet berodde på dess expansivitet över många statliga myndigheter och att det var under ett omstridt valår. Arbetskraftsutveckling citerades som en särskilt svår fråga under en NSCI-workshop i juli 2016 i Washington, DC. Då kritiserades initiativet för att föra befintliga program, såsom Cancer Breakthroughs 2020, under ett nytt paraplyinitiativ snarare än att starta nya program. I slutet av 2016 förväntades de första exascale-systemen vara i drift 2022.

Se även

externa länkar