నేషనల్‌ సూపర్‌ కంప్యూటింగ్‌ మిషన్‌

 సేవలు.. పరిశోధనల్లో సూపర్‌ పవర్‌!

సాధారణ కంప్యూటర్లతో పోలిస్తే వేల రెట్ల అధిక వేగాన్ని, అనంత నిల్వ సామర్థ్యాన్ని సూపర్‌ కంప్యూటర్లు కలిగి ఉంటాయి. గణితంలోని సంక్లిష్ట సమస్యలు, పెద్ద పెద్ద లెక్కలు, భారీగా పోగయ్యే డేటా, గణాంకాల, జన్యువుల విశ్లేషణలు, వాతావరణ పరిస్థితుల అంచనా, అంతరిక్ష పరిశోధన తదితర ఎన్నో పనులను సూపర్‌ కంప్యూటర్లు సులభంగా చేసేస్తున్నాయి. ఆధునిక వైజ్ఞానిక ప్రపంచంలో సాంకేతిక పురోగతికి, సరికొత్త ఆవిష్కరణలకు అత్యంత కీలకంగా మారాయి. అందుకే వీటి తయారీ, వినియోగంలో అభివృద్ధి చెందిన దేశాలకు దీటుగా ఎదిగేందుకు భారత్‌ కృషి చేస్తోంది. ఇందుకోసం మన దేశంలో ఉన్న సంస్థాగత నిర్మాణం, ఇప్పటివరకు జరిగిన ప్రగతిని పరీక్షార్థులు తెలుసుకోవాలి. ఈ తరహా కంప్యూటర్లు దేశవ్యాప్తంగా ఎక్కడెక్కడ ఉన్నాయి, వాటి ప్రత్యేకతలపై అవగాహన పెంచుకోవాలి.

భారతదేశంలో వివిధ పరిశోధనా సంస్థలు, విద్యా సంస్థలు, యూనివర్సిటీల్లో సూపర్‌ కంప్యూటర్లు నెలకొల్పడానికి నేషనల్‌ సూపర్‌ కంప్యూటింగ్‌ మిషన్‌ను 2015లో ప్రారంభించారు. దీని వ్యవధి ఏడేళ్లుగా నిర్ణయించారు. ఇందుకు ప్రభుత్వం రూ.4500 కోట్లు కేటాయించింది. డిపార్ట్‌మెంట్‌ ఆఫ్‌ సైన్స్‌ అండ్‌ టెక్నాలజీ, డిపార్ట్‌మెంట్‌ ఆఫ్‌ ఎలక్ట్రానిక్స్‌ అండ్‌ ఇన్ఫర్మేషన్‌ టెక్నాలజీ సంయుక్తంగా దీనికి దిశానిర్దేశం చేశాయి. సెంటర్‌ ఫర్‌ డెవలప్‌మెంట్‌ ఆఫ్‌ అడ్వాన్స్‌డ్‌ కంప్యూటింగ్‌ (C-DAC)- పుణె, ఇండియన్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ సైన్స్‌ (IISC)-బెంగళూరు ఈ మిషన్‌ను నిర్వహించాయి.  

లక్ష్యాలు: 

1) సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ రంగంలో భారతదేశాన్ని ప్రపంచ అగ్రగామిగా చేయడం. 

2) దేశంలోని శాస్త్రవేత్తలు, పరిశోధకులకు సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ సేవలు అందుబాటులోకి తీసుకురావడం. 

3) శాస్త్ర సాంకేతిక, ఇతర రంగాలకు చెందిన సమస్యలను సూపర్‌ కంప్యూటర్లతో పరిష్కరించడం. 

4) వివిధ రంగాల్లో సూపర్‌ కంప్యూటర్లను వినియోగించడం. 

5) సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ నిర్మాణం, అభివృద్ధి, ఉపయోగించుకోవడంలో స్వయంసమృద్ధి సాధించడం.

6) నేషనల్‌ సూపర్‌ కంప్యూటింగ్‌ మిషన్‌ను జీనోమిక్స్, డ్రగ్‌ డిస్కవరీలో భాగస్వామ్యం చేయడం. 

7) విపత్తు నిర్వహణలో సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ సేవలు ఉపయోగించడం.

8) పట్టణ పర్యావరణ సమస్యల గురించి తెలుసుకోవడానికి, తగ్గించడానికి ఈ మిషన్‌ను ఉపయోగించడం. 

9) క్లైమేట్‌ మాడలింగ్, మాలిక్యులార్‌ డైనమిక్స్, అణుశక్తి సిమ్యులేషన్, కంప్యూటేషనల్‌ కెమిస్ట్రీ, ఎయిర్‌స్పేస్‌ ఇంజినీరింగ్‌ తదితరాలకు ఈ మిషన్‌ ఉపయోగపడే విధంగా చేయడం. 

10) సమాచార, గణాంక విశ్లేషణ (బిగ్‌ డేటా అనాలిసిస్‌), ప్రభుత్వ సమాచార వ్యవస్థ, ఆర్థిక రంగాల్లో ఈ మిషన్‌ ద్వారా నెలకొల్పిన సూపర్‌ కంప్యూటర్‌లను వినియోగిస్తారు.

మిషన్‌లోని దశలు

మొదటి దశ: ఈ దశలో సూపర్‌ కంప్యూటర్‌లకు 30% ప్రాధాన్యం ఇచ్చారు. దేశీయంగా రూపొందించిన పరమ్‌ శివాయ్‌ సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ను బనారస్‌ హిందూ వర్సిటీలోని ఐఐటీలో నెలకొల్పారు. తర్వాత పరమ్‌ శక్తి సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ను ఖరగ్‌పుర్‌ ఐఐటీలో, పరమ్‌ బ్రహ్మ సూపర్‌ కంప్యూటర్‌ను ఇండియన్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ సైన్స్‌ ఎడ్యుకేషన్‌ అండ్‌ రిసెర్చ్, పుణెలో స్థాపించారు.

రెండో దశ: ఈ దశలో భారతదేశం సూపర్‌ కంప్యూటర్లకు 40% ప్రాధాన్యం ఇచ్చింది. ఈ దశను 2021, సెప్టెంబరు వరకు పూర్తిచేయాలని నిర్ణయించారు. దీనిలో భాగంగా 8 సంస్థల్లో సూపర్‌ కంప్యూటర్ల ఏర్పాటు, 14 సంస్థలతో ఒప్పందం కుదుర్చుకోవడం లాంటివి చేశారు.

మూడో దశ: ఈ దశతో భారతదేశ కంప్యూటింగ్‌ సామర్థ్యం మొత్తం 45 పెటాఫ్లాప్స్‌నకు పెరుగుతుంది. ఈ దశ 2021, జనవరిలో ప్రారంభమైంది. ఈ మూడు దశల ద్వారా దేశవ్యాప్తంగా 75 యూనివర్సిటీలకు, ఇతర పరిశోధనా సంస్థలకు అధిక సామర్థ్యం ఉన్న కంప్యూటింగ్‌ సౌకర్యాన్ని అందుబాటులోకి తీసుకురానున్నారు. ఇదంతా నేషనల్‌ నాలెడ్జ్‌ నెట్‌వర్క్‌ (ఎన్‌కేఎన్‌) ద్వారా జరుగుతుంది. భారతదేశం దేశీయంగా నిర్మించిన కంప్యూటర్‌ సర్వర్‌ రుద్ర. దీని ద్వారా అన్ని ప్రభుత్వరంగ సంస్థలకు హై పర్ఫార్మెన్స్‌ కంప్యూటింగ్‌ (హెచ్‌పీసీ)ను అందిస్తారు.

నేషనల్‌ నాలెడ్జ్‌ నెట్‌వర్క్‌ (ఎన్‌కేఎన్‌): దీన్ని 2010లో ప్రారంభించారు. దీని ముఖ్య ఉద్దేశం భారతదేశంలోని ఉన్నతస్థాయి పరిశోధనా సంస్థలకు, ఉన్నత విద్యాసంస్థలకు అత్యధిక వేగంతో సమాచార నెట్‌వర్క్‌ను ఏర్పరచడం. దీనిద్వారా విద్య, పరిశోధనా సంబంధ సమాచార మార్పిడి, పరిశోధనలో వివిధ సంస్థల భాగస్వామ్యం సాధ్యమవుతుంది. దీన్ని అమలు పరుస్తున్న సంస్థ నేషనల్‌ ఇన్ఫర్మాటిక్స్‌ సెంటర్‌ (ఎన్‌ఐసీ). ఈ సంస్థ మినిస్ట్రీ ఆఫ్‌ ఎలక్ట్రానిక్స్‌ అండ్‌ ఇన్ఫర్మేషన్‌ టెక్నాలజీ అధీనంలో ఉంటుంది.

మిషన్‌లో భాగంగా నిర్మించిన సూపర్‌ కంప్యూటర్లు: ఈ మిషన్‌లో భాగంగా దేశంలోని వివిధ సంస్థల్లో అధిక సామర్థ్యం ఉండే సూపర్‌ కంప్యూటర్లను ఏర్పాటు చేశారు. వీటిలో ఎక్కువ సూపర్‌ కంప్యూటర్లు పరమ్‌ తరగతికి చెందినవే. అవి పరిశోధన, విద్యాభివృద్ధికి తోడ్పడతాయి.

పరమ్‌ శివాయ్‌: దీని సామర్థ్యం 838 టెరాఫ్లాప్స్‌. దీన్ని రూ.32.5 కోట్ల ఖర్చుతో నిర్మించారు. ఈ కంప్యూటర్‌ను ఐఐటీ - బనారస్‌ యూనివర్సిటీలో ఉంచారు.

పరమ్‌ శక్తి: దీనిలో అత్యాధునిక సాఫ్ట్‌వేర్‌ టెక్నాలజీ వాడారు. సామర్థ్యం 1.66 పెటాఫ్లాప్స్‌. ఇది పెటాఫ్లాప్స్‌ సూపర్‌ కంప్యూటర్లలో మొదటిది. ఖరగ్‌పుర్‌లోని ఐఐటీలో ఏర్పాటు చేశారు.

పరమ్‌ బ్రహ్మ: పుణెలోని ఇండియన్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ సైన్స్‌ ఎడ్యుకేషన్‌ అండ్‌ రిసెర్చ్‌ సంస్థలో ఇది ఏర్పాటైంది. సామర్థ్యం 1.70 పెటాఫ్లాప్స్‌. దీన్ని C-DAC డిజైన్‌ చేసింది. అత్యధిక సామర్థ్యపు కూలింగ్‌ టెక్నాలజీ సాంకేతికత కంప్యూటర్‌ ఈ ద్రవాన్ని నేరుగా శీతలీకరిస్తుంది.

పరమ్‌ యుక్తి: దీని సామర్థ్యం 1.8 పెటాఫ్లాప్స్‌. బెంగళూరులోని జవహర్‌లాల్‌ నెహ్రూ సెంటర్‌ ఫర్‌ అడ్వాన్స్‌డ్‌ సైంటిఫిక్‌ రిసెర్చ్‌లో నెలకొల్పారు. ఇది ఈ ప్రాంత ఇంజినీరింగ్, పరిశోధనా సంస్థల కంప్యుటేషనల్‌ అవసరాలకు ఉపయోగపడుతుంది. దీనిలో ఇంటెల్‌ క్సియాన్‌ కాస్‌కేడ్‌ లేక్‌ ప్రాసెసర్‌ ఉంచారు.

పరమ్‌ సంగనాక్‌: దీని సామర్థ్యం 1.67 పెటా ఫ్లాప్స్‌. ఇది కాన్పుర్‌ ఐఐటీలో ఏర్పాటైంది.

పరమ్‌ ఉత్కర్ష్‌: బెంగళూరులోని C-DAC లో ఏర్పాటు చేశారు. ఇది హై పర్ఫార్మెన్స్‌ కంప్యూటింగ్‌ (హెచ్‌పీసీ) సిస్టం. సామర్థ్యం 838 టెరా ఫ్లాప్స్‌. బిగ్‌ డేటా అనాలిసిస్, క్లౌడ్‌ సర్వీసెస్‌ హై పర్ఫార్మెన్స్‌ కంప్యూటింగ్‌ సిమ్యులేషన్‌కు ఉపయోగపడుతుంది.

పరమ్‌ ప్రవేగ: బెంగళూరులోని ఇండియన్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ సైన్స్‌లో ఏర్పాటు చేశారు. సామర్థ్యం 3.3 పెటా ఫ్లాప్స్‌. దీన్ని డిజైన్‌ చేసింది, నిర్మించింది C-DAC. ఈ కంప్యూటర్‌ను వాతావరణ, శీతోష్ణస్థితి సంబంధ, చమురు, సహజ వాయు నిక్షేపాలు, మెటీరియల్‌ సైన్స్‌ తదితరాలపై పరిశోధనకు వాడతారు.

పరమ్‌ అనంత: గాంధీ నగర్‌లోని ఐఐటీలో ఏర్పాటు చేశారు. 2022, మే 30న ప్రారంభించారు. సామర్థ్యం 838 టెరా ఫ్లాప్స్‌.

పరమ్‌ సిద్ధి - ఏఐ (ఆర్టిఫిషియల్‌ ఇంటెలిజెన్స్‌): దీన్ని పుణెలోని C-DAC లో ఏర్పాటు చేశారు. ఇది అధిక కంప్యూటింగ్‌ సామర్థ్యం, కృత్రిమ మేధ కలిగిన సూపర్‌ కంప్యూటర్‌. దీనిలో 1 టెరా బైట్‌ ర్యామ్, 42 కంప్యూట్ నోడ్స్, 1 లాగిన్‌ నోడ్‌ లాంటివి ఉన్నాయి. ఈ కంప్యూటర్‌ సామర్థ్యం 5.2 పెటా ఫ్లాప్స్, కృత్రిమ మేధ సామర్థ్యం 210 పెటా ఫ్లాప్స్‌. భారతదేశంలో ఉన్న అత్యంత వేగవంతమైన సూపర్‌ కంప్యూటర్లలో ఇదొకటి. విద్యాసంస్థలు, అంకుర సంస్థలు, వివిధ పరిశోధనా సంస్థలకు సంబంధించిన అనేక అవసరాలు తీర్చడానికి వీలుగా దీన్ని తయారు చేశారు. భారతదేశంలో ఎక్కువగా ఉత్పత్తి అవుతున్న వ్యవసాయ, ఆరోగ్య రంగాలకు సంబంధించిన సమాచారం నిల్వతో పాటు బిగ్‌ డేటా అనాలసిస్, ఆర్థిక సంబంధ మోసాల నియంత్రణ, నిఘా వాతావరణ సంబంధ రంగాలకు కూడా ‘పరమ్‌ సిద్ధి’ని ఉపయోగించుకోవచ్చు.

పరమ్‌ విద్య: దేశంలోని వివిధ సంస్థల్లో పరమ్‌ విద్య అనే పేరుతో ఐదు సూపర్‌ కంప్యూటర్లను విద్య, శిక్షణ అవసరాల నిమిత్తం 2022లో ఏర్పాటు చేశారు. ఒక్కో దాని సామర్థ్యం 52.3 టెరా ఫ్లాప్స్‌. వీటిలో పరమ్‌ విద్య - 1ని పుణెలోని C-DAC, పరమ్‌ విద్య-2ను ఐఐటీ ఖరగ్‌పుర్, పరమ్‌ విద్య -3ను ఐఐటీ - పాలక్కాడ్, పరమ్‌ విద్య-4ను ఐఐటీ - చెన్నై, పరమ్‌ విద్య-5ను ఐఐటీ - గోవాలో ఏర్పాటు చేశారు.

పరమ్‌ సేవా: దీన్ని హైదరాబాద్‌ ఐఐటీలో ఏర్పాటు చేశారు. సామర్థ్యం 838 టెరా ఫ్లాప్స్‌.

పరమ్‌ స్మృతి: మొహాలీ (పంజాబ్‌)లోని నేషనల్‌ అగ్రి-ఫుడ్‌ బయో టెక్నాలజీ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌లో ఏర్పాటు చేశారు. సామర్థ్యం 838 టెరా ఫ్లాప్స్‌.

పరమ్‌ గంగ: రూర్కి ఐఐటీలో ఉన్న దీని సామర్థ్యం 1.66 పెటా ఫ్లాప్స్‌

పరమ్‌ కామ్‌రూప: గువాహటి ఐఐటీలో ఉంది. సామర్థ్యం 838 టెరా ఫ్లాప్స్‌.

పరమ్‌ హిమాలయ: దీన్ని మండి (హిమాచల్‌ ప్రదేశ్‌)కి చెందిన ఇండియన్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ టెక్నాలజీ (ఐఐటీ)లో ఏర్పాటు చేశారు. ఈ కంప్యూటర్‌ సామర్థ్యం 838 టెరాఫ్లాప్స్‌.

C-DAC, పుణెలో ఉన్న సూపర్‌ కంప్యూటర్లు:  నేషనల్‌ సూపర్‌ కంప్యూటింగ్‌ మిషన్‌లో భాగంగా పుణెలోని సెంటర్‌ ఫర్‌ డెవలప్‌మెంట్ ఆఫ్‌ అడ్వాన్స్‌డ్‌ కంప్యూటింగ్‌లో పలు సూపర్‌ కంప్యూటర్లు ఏర్పాటయ్యాయి. 

1) పరమ్‌ సంపూరన్‌-27 టెరా ఫ్లాప్స్‌

 2) పరమ్‌ నీల్‌-100 టెరా ఫ్లాప్స్‌ 

3) పరమ్‌ ఎంబ్రియో-100 టెరా ఫ్లాప్స్‌

పరమ్‌ శ్రేష్ఠ: దీని సామర్థ్యం 100 టెరా ఫ్లాప్స్‌. ఇవేకాకుండా పుణెలోని C-DAC లో బయో ఇన్ఫర్మాటిక్స్‌ పరిశోధన, అభివృద్ధి కేంద్రాన్ని ఏర్పాటు చేశారు. C-DAC సంస్థ బెంగళూరులో సిస్టం సాఫ్ట్‌వేర్‌ ల్యాబ్‌ను నిర్వహిస్తోంది. ఇప్పటివరకు సుమారు 17,500 మందికి హై పర్ఫార్మెన్స్‌ కంప్యూటింగ్‌లో శిక్షణ ఇచ్చారు. వందకుపైగా సంస్థల నుంచి 5,930 మందికిపైగా శాస్త్రవేత్తలు, నిపుణులు ఈ సౌకర్యాన్ని ఉపయోగించుకుంటున్నారు.

 

రచయిత: డాక్టర్‌ బి. నరేశ్‌