High Performance Computing: la tecnologia per estrarre valore dai dati aziendali

Entro il 2025 si prevede una crescita di quasi il 50% di queste soluzioni, con una forte spinta nell’ambito dello storage

di Raffaele del Mastro * e Lorenzo Di Paolo **

19 ottobre 2022

4' di lettura

L’High Performance Computing offre la possibilità di sfruttare in modo più efficace i dati per le applicazioni aziendali. Adottare questa tecnologia richiede un approccio strutturato che permetta l’individuazione dei casi d’uso a maggior valore e la scelta della modalità di fruizione più indicata per le proprie esigenze. La Trasformazione Digitale ha dato impulso alla produzione di una quantità crescente di dati ed è aumentata la consapevolezza che i dati rappresentano un asset aziendale al pari di capitale e lavoro.

Si parla ormai infatti di Data Economy in cui è essenziale per ogni azienda essere capace di raccogliere ed elaborare grandi quantità di dati. I famosi “Big Data” sono fondamentali per sviluppare nuovi prodotti, servizi e strategie di business utilizzando le applicazioni e gli algoritmi di Intelligenza Artificiale che sono lo strumento per estrarre valore e consentire alle aziende di ottenere un vantaggio competitivo.

L’implementazione di modelli di analisi predittiva (cosa accadrà) e analisi prescrittiva (cosa fare per fare accadere) rappresenta, infatti, la nuova frontiera del business. Tuttavia, negli ultimi anni si è creato un divario tra la potenza computazionale richiesta dall’Intelligenza Artificiale e quella offerta dai sistemi di calcolo tradizionale. Infatti, fino al 2012 gli algoritmi si sono evoluti ad un tasso compatibile con l’evoluzione prevista da Moore per i microcircuiti (la complessità di un microcircuito raddoppia ogni 18 mesi) mentre nell’ultimo periodo la complessità richiesta dagli algoritmi è aumentata di oltre sei volte.

Questo ha determinato la necessità di un cambio di paradigma tecnologico sfociato nell’High Performance Computing (HPC). Per HPC si intende l’uso di sistemi di calcolo ad alte prestazioni per risolvere problemi complessi, che richiedono il processamento di una grande quantità di dati e/o la necessità di grande potenza computazionale a disposizione. Questi sistemi offrono una accelerazione sui tempi di esecuzione dei software di circa 110.000 volte rispetto al laptop best in class.

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L’interesse per l’HPC, iniziato negli anni 60 con le prime applicazioni di simulazione ad uso di enti governativi e di ricerca, è cresciuto parallelamente all’evoluzione delle architetture hardware grazie a strumenti software che hanno consentito la sua applicazione nei contesti aziendali: sviluppo dei prodotti, sicurezza, ottimizzazione, gestione del rischio e miglioramento dei processi.

L’HPC è oggi applicata per definire modelli digitali in modo più veloce ed accurato. Eni, ad esempio, lo usa nella modellizzazione del sottosuolo per la ricerca degli idrocarburi e per migliorare le capacità di predizione e simulazione, Paypal si avvale dell’HPC per identificare le frodi e pattern di comportamento sospetti in real-time e creare nuovi modelli anti-frode.

L’HPC fornisce un significativo supporto anche alle PMI, ad esempio, nella costruzione del digital twin che replica in digitale un oggetto fisico consentendo di progettarlo e manutenerlo: in questo modo un piccolo produttore di componenti, invece di realizzare prototipi fisici, accedendo al servizio di un provider può avere da subito tutte le ipotesi a disposizione, con tutti i dettagli, e servire il suo cliente in tempi immediati e con meno spese.

L’Unione Europea ha definito una strategia per creare un’industria europea autonoma dal punto di vista della potenza di calcolo, e l’Italia è il terzo Paese europeo per potenza di calcolo installata.

L’interesse del pubblico e del privato per l’HPC sta determinando uno sviluppo del mercato: entro il 2025 si prevede una crescita di quasi il 50% con una forte spinta nell’ambito dello storage. L’introduzione di un sistema HPC adatto alle proprie esigenze richiede però una attenta analisi. Come accade per tutte le nuove tecnologie è importante comprendere prima di tutto se si tratta di ciò di cui l’azienda ha effettivamente bisogno.

Individuare le opportunità offerte dall'HPC ed implementarle in azienda necessita, quindi, di un approccio strutturato per operare scelte funzionali e gestire adeguatamente le risorse disponibili nelle fasi di analisi, scelta e realizzazione. Nella fase di analisi bisogna chiedersi se e in che modo l’HPC possa migliorare le performance aziendali ed individuare i processi su cui intervenire, identificando ed analizzando i possibili scenari di miglioramento. Per fare questo bisogna condurre un attento esame sui dati che fanno parte del ciclo di ciascun processo analizzandone qualitativamente quattro caratteristiche - volume, frequenza, velocità e accuratezza - che se migliorate producono un impatto positivo sul processo.

La valutazione della soluzione da scegliere deve considerare non solo l’aspetto tecnologico, ovvero il livello di maturità e diffusione, ma tener conto anche dei modelli e degli algoritmi di analisi dei dati e della presenza o assenza in azienda delle skill necessarie. Altro elemento cruciale è l’identificazione della modalità di fruizione del sistema di HPC per ogni caso d’uso in esame. Le soluzioni on premise, cloud pubblico, cloud privato e public center sono tutte valide opzioni che però devono essere calate nel contesto aziendale valutandone gli aspetti principali: infrastruttura, affidabilità e manutenzione, sicurezza e modello di business.

Tutti questi elementi confluiscono nella valutazione delle priorità dei business case e rappresentano gli elementi utili a definire la roadmap, le azioni da realizzare e le risorse da impiegare. Una volta definito il piano, la realizzazione degli use case scelti passa attraverso la costruzione di Proof of Concept e l’esecuzione di Business Simulation che forniscono tutti gli elementi per valutare se proseguire nella fase di industrializzazione su larga scala.

In definitiva, la continua evoluzione di vari settori industriali verso la digitalizzazione, l’intelligenza artificiale, l’IoT e altre applicazioni basate sui dati alimenta la crescente necessità di una maggiore potenza di calcolo e la capacità di usare algoritmi complessi. L’HPC potrebbe essere la risposta a questa necessità. Le aziende che vogliono essere in grado di sfruttare in pieno le potenzialità dei dati per realizzare un vantaggio competitivo devono quindi necessariamente interrogarsi sulla necessità di implementare le soluzioni di HPC più adatte alle loro esigenze.

* Manager Strategic Management Partners
** Analyst Strategic Management Partners