La PMI italiana che vuole industrializzare il supercalcolo

C’è una piccola azienda italiana che nell’ambito del supercalcolo vanta primati come l’essere tra i primi al mondo ad aver utilizzato le GPU per l’high performance computing e ad aver realizzato un cluster con processori ARM; siede a tavoli importanti come quello della European Processor Initiative accanto alle multinazionali ed è fornitore dei più importanti centri di ricerca europei, primo tra tutti il Cern, dove collabora al centro di ricerca e sviluppo Cern OpenLab.

L’azienda si chiama E4 Computer Engineering, è nata a Scandiano in provincia di Reggio Emilia e negli ultimi anni ha affrontato un processo che, da integratore hardware specializzato in HPC, la sta trasformando in un fornitore di soluzioni ingegnerizzate e pronte all’uso per soddisfare una nuova tipologia di clienti che non appartengono alla tradizionale cerchia, quella dei centri di ricerca universitari, e che è cresciuta molto nell’ultimo triennio.

Simone Zanotti, Sales & Marketing Director di E4 Computer Engineering.

“Ricerca biomedica, ingegneria aerospaziale, sperimentazione scientifica, industria 4.0. Si tratta di ambiti di attività dei nostri clienti molto diversi tra loro che però hanno elementi in comune: l’utilizzo spinto dei più avanzati modelli di elaborazione per un’analisi in tempo praticamente reale di enormi quantità di dati ed un’infrastruttura sottostante che coniughi prestazioni e flessibilità”, afferma Simone Zanotti, Sales & Marketing Director di E4 Computer Engineering.

Parte integrante della strategia è stata la creazione nel 2018, insieme all’ex CTO del Caspur Mario Rosati – tra le persone con le maggiori competenze in ambito HPC in Europa – della startup E4 Analytics, e la creazione dell’E4 Analytics Studio, composto da 10 framework pronti all’uso da i parte dei data scientist e integrati in un’architettura di riferimento. “Dal 2019, E4 Analytics ha creato una struttura in cui far confluire i mattoncini che il mondo open source ha messo a disposizione per il supercalcolo, e li ha integrati con tutto quel che serve per lavorare in azienda”, commenta Zanotti.

Industrializzare l’high performance computing

L’idea è di passare dal tradizionale approccio sartoriale all’high performance computing, che ben soddisfa le esigenze dei grandi poli di calcolo universitari e della ricerca, ma è un processo lungo e oneroso e che quindi spesso viene scartato dalle aziende e dai centri più piccoli, a una industrializzazione dell’innovazione attraverso le metodologie Agile e l’impiego di soluzioni predefinite e standardizzate con architetture di riferimento. Eccone i principali componenti.

VStone è un armadio con nodi computazionali e hypervisor VMware e storage NetApp. Una soluzione certificata anche dai vendor e pronta all’uso

Medooza è un cluster HPC ingegnerizzato con moduli che rendono semplificano la configurazione

Fluctus è una piattaforma cloud OpenStack con possibilità di espansione per realizzare cloud ibrido. La particolarità è che utilizza solo tre nodi iperconvergenti al posto degli 8-10 nodi suggeriti dalla OpenStack Foundation, permettendo l’abbattimento dei costi e l’abbassamento dello scalino di ingresso.

Usti è un’applicance nvme che utilizza uno strato software commerciale Excelero per incrementare le prestazioni (l’azienda è riuscita a saturare una rete da 25 Gbps).

Kaptain è una piattaforma per l’orchestrazione di container e monitoraggio delle risorse basata su Kubernetes general purpose

GAIA è un’appliance su macchina singola con Gpu per Intelligenza Artificiale, disponibile in taglie da da 4 a 16 GPU interconnesse) e che utilizza Jupiter. Con GAIA, il data scientist può configurarsi l’ambiente operativo da interfaccia web o linea di comando, scegliendo tra una dozzina di framework per data science, e verranno lanciati i container necessari per cominciare a lavorare.

Espansione commerciale e partnership

Anche il modello commerciale si sta spostando verso un modello basato sui servizi in abbonamento (incluso l’hardware, con noleggio operativo o altre formule) che ben si adattano alle strategie cloud delle aziende.

Il canale commerciale è al momento costituito da 12 partner, principalmente nel campo dei system integrator, e permette di far arrivare sul mercato i prodotti a portafoglio corredati con livelli di servizio L1 e L2 (il livello L3 viene fornito direttamente dall’azienda), oltre alla fornitura di hardware e servizi cloud.

Francesco Morsiani, CEO di E4 Computer Engineering.

Malgrado l’apertura a un mercato più ampio, sia in termini geografici che di tipologia di clienti, l’azienda non prevede una crescita accelerata dell’organico, magari ottenuta attraverso acquisizioni o fusioni. “In Italia non esiste l’humus che consente, per esempio alla Silicon Valley, una crescita più accelerata, e inoltre pensiamo che la comunicazione diretta tra i collaboratori sia necessria a mantenere il livello qualitativo che ci ha fatto guadagnare quella reputazione che è stata la base per la crescita in ambiente universitario”, ha affermato il CEO Francesco Morsiani, che aggiunge: “Vogliamo crescere un pezzo alla volta, come si fa in Emilia. È un altro modo di lavorare. Riteniamo che la nostra dimensione ideale sia attorno alle 150 persone”. Al momento, l’azienda conta 37 dipendenti.

Di recente, E4 Computer Engineering ha aderito al progetto Textarossa (Towards EXtreme scale Technologies and Accelerators for HW / SW Supercomputing Applications for exascale), cofinanziato dalla European High-Performance Computing Joint Undertaking (JU) e dal Ministero dello Sviluppo Economico (MISE) per promuovere l’innovazione in efficienza e usabilità per i sistemi HPC high-end.

All’interno del consorzio Textarossa, E4 svilupperà piattaforme HPC eterogenee e integrerà innovative apparecchiature di raffreddamento progettate e sviluppate nell’UE. I membri del consorzio testeranno su queste piattaforme software per domini HPC classici, ma anche per applicazioni emergenti, come High Performance Artificial Intelligence (HPC-AI) e High Performance Data Analytics (HPDA).

A proposito di Intelligenza Artificiale, E4 Computer Engineering ha siglato nei giorni scorsi un accordo con Run: AI, società israeliana che ha sviluppato la prima piattaforma di gestione di calcolo al mondo volta a orchestrare le risorse per l’Intelligenza Artificiale e accelerarne l’adozione, permettendo ai i team IT di mantenere controllo e visibilità in tempo reale sull’utilizzo della GPU per ogni job, sia on-premise che in cloud.

“L’esperienza di E4 su hardware ad alte prestazioni e la sua integrazione con soluzioni software open-source di ultima generazione, come Kaptain o Fluctus, garantiscono al cliente che l’infrastruttura su cui implementare Run: AI sia sempre la migliore possibile”, ha dichiarato a riguardo Cosimo Gianfreda, CTO di E4 Computer Engineering.