Scienza

Il cuore dell'intelligenza artificiale è a Lugano: e sarà una rivoluzione

Il supercomputer Alps sarà acceso fra pochi mesi al Centro di calcolo scientifico di Lugano: la macchina promette meraviglie nel campo dell’intelligenza artificiale - La direttrice associata Maria Grazia Giuffreda: «Fondamentale mantenere le competenze in Svizzera»
©Gabriele Putzu
Giona Carcano
06.04.2024 06:00

Nell’ultimo anno l’intelligenza artificiale (IA) ha vissuto un’evoluzione sensazionale. Da strumento per specialisti si è trasformata in fenomeno di consumo di massa, fino a diventare - per molti - una compagna di tutti i giorni. Ma oltre alle app o alle schermate intuitive e di facile utilizzo –- banalmente, il generatore di testi - c’è un mondo fatto di infrastrutture, computer, hardware e software. E montagne di dati da processare, infiniti calcoli da effettuare per far funzionare il mondo legato all’intelligenza artificiale.

Macchine che per dimensioni e architetture estremamente all’avanguardia, però - oltre a costi di produzione e di infrastruttura molto elevati - hanno un importante fabbisogno energetico, che non tutti possono permettersi. Un tema, quello dei supercomputer sempre più energivori, che interroga molti Paesi. Compresa la Svizzera, come vedremo. E c’è un altro problema che riguarda l’aggiornamento delle normative sull’utilizzo della intelligenza artificiale.

Diecimila schede grafiche

Per affrontare il tema dell’IA e di tutto ciò che le ruota attorno, abbiamo scelto di farci accompagnare da uno dei centri più importanti a livello europeo nel campo del calcolo computazionale: il Centro svizzero di calcolo scientifico (CSCS), che ha sede a Lugano.

È infatti nella struttura in via Trevano che sta per essere inaugurato uno dei supercomputer più potenti al mondo per capacità di IA. È «Alps», una macchina parzialmente già funzionante e che promette meraviglie in molti campi. In particolare, appunto, in quelli del Machine Learning e del Large Language Models, rami strettamente legati all’intelligenza artificiale.

Grazie alle circa 10.000 schede grafiche NVIDIA di ultima generazione, la macchina HPE Cray che sostituirà il glorioso «Piz Daint» permetterà di avventurarsi in territori scientifici ancora poco conosciuti. «Il CSCS è stato il primo centro in Europa a utilizzare schede grafiche per il calcolo scientifico su un supercalcolatore di classe petaflop», ci racconta Maria Grazia Giuffreda, direttrice associata del centro. «Inizialmente c’era scetticismo, ma è ben presto stato chiaro a tutti - anche a noi stessi - che il futuro del supercalcolo passava da questo tipo di tecnologia». Tecnologia che in questo caso si è evoluta e adesso risponde al nome di Grace Hopper, l’ultima generazione di schede grafiche, che permette di disporre della potenza necessaria per sviluppare l’intelligenza artificiale ai suoi massimi.

Serve una risposta veloce

Il vastissimo campo dell’IA è appena agli inizi. Eppure, al di là degli aspetti tecnologici, ci sono questioni che interrogano tutti, la società stessa. Come gestire questa forma di automazione? Come controllare strategicamente il suo sviluppo e i dati che vengono processati? Interrogativi centrali, che richiedono una risposta altrettanto veloce rispetto allo sviluppo tecnologico. «Credo che un po’ tutto il mondo sia in ritardo per quanto riguarda la regolamentazione», spiega ancora Giuffreda. Tuttavia, qualcosa si muove. L’Unione Europea, infatti, a metà marzo ha approvato la legge sull’IA, che mira a fornire agli sviluppatori e agli operatori obblighi chiari per quanto riguarda gli usi specifici di questa tecnologia. «È una risposta ai grandi colossi tecnologici, le cosiddette Big Tech, che per anni hanno sviluppato i loro modelli servendosi di dati pubblici e privati che non erano autorizzati ad utilizzare», rileva la direttrice del CSCS. «Per anni abbiamo ignorato la cosa. Ora, per fortuna, c’è stata una presa di coscienza della politica, che ha messo in piedi un primo quadro normativo». Anche la Svizzera - inserita fra i Paesi con il maggior potenziale di sviluppo in questo campo - sta cercando di stare al passo coi tempi: entro quest’anno, ad esempio, verrà fatta una proposta per il disciplinamento dell’IA. «È fondamentale non lasciare ai colossi privati l’esclusiva dello sviluppo», avverte Giuffreda. «Centrale, in questo senso, è mantenere le conoscenze e le competenze all’interno del nostro Paese. È fondamentale riportare lo sviluppo dell’IA nelle università e nei Politecnici offrendo una infrastruttura di calcolo e dati che permetta lo sviluppo di tali competenze. Sono gli ambienti accademici promotori e artefici dell’open science, è qui che si sviluppano modelli e si creano conoscenze accessibili a tutti. Ed è così che si formano le nuove generazioni di scienziati e tecnici. È vero, la Svizzera non può competere con le Big Tech, né vuole farlo. Ma questo non deve essere il pretesto per tralasciare questo campo. A tal proposito, il CSCS è un ottimo esempio della volontà della Confederazione di mantenere sul proprio territorio queste preziosissime conoscenze permettendo di creare e mantenere un’infrastruttura computazionale e di dati d’avanguardia e innovativa e permettendo di creare un gruppo di esperti in grado di sviluppare software necessario ad utilizzare questo tipo di infrastrutture».

Pensare già oltre

Alla questione delle «teste» e delle conoscenze da mantenere sul territorio, si lega una problematica che recentemente ha avuto un’eco nazionale: la Confederazione dispone di abbastanza energia per alimentare queste macchine sempre più potenti e performanti? La risposta di Giuffreda è limpida: «Sì», dice. «La Svizzera al momento è in grado di supportare le esigenze energetiche della nuova infrastruttura di calcolo del CSCS. Inoltre, va sottolineato il fatto che il nostro centro può arrivare a utilizzare fino a 25 megawatt/ora. Non c’è, attualmente, nessuna emergenza energetica». Anche il supercomputer Alps, quindi, disporrà della potenza energetica necessaria al suo funzionamento. Eppure, si guarda già al domani, alle esigenze future. «Come centro di innovazione, siamo obbligati a pensare oltre. A riflettere su che cosa potrà essere necessario dopo Alps. Se vogliamo costruire infrastrutture molto più grandi di quella che stiamo per ‘‘accendere’’ a Lugano, dobbiamo pensare in maniera alternativa. Anche prendendo in considerazione altri Paesi dove i costi energetici sono minori e la disponibilità di fonti è garantita. Ripeto: non c’è un’urgenza. Ma bisogna considerare tutte le variabili future. Anche sul piano degli investimenti: costruire supercomputer da centinaia di megawatt di consumo, significa mettere in campo finanziamenti enormi, esponenzialmente più grandi di quelli fatti per la costruzione di Alps. La questione, però, a questo punto diventa politica. La Svizzera deve fermarsi e chiedersi se in futuro vorrà fare notevoli investimenti in grandi infrastrutture per l’IA, oppure per esempio creare una collaborazione con altri Paesi per avere un comune sforzo europeo in questo campo». Una riflessione che andrà fatta per tempo dalla politica nazionale, tenendo presente che un supercalcolatore ha un ciclo di vita di circa una decina d’anni. Il domani, insomma, è già qui.

Nessuna delocalizzazione

Lugano, dunque, resterà primaria per il Politecnico federale e quindi per il CSCS. Nessun pericolo di delocalizzazione, quindi. «Noi siamo perfettamente integrati in Ticino, anche grazie a quanto hanno fatto Città e Cantone per permetterci di svilupparci», chiarisce Giuffreda. E il Ticino, e la Svizzera tutta, aspetta con impazienza l’attivazione di Alps, il nuovo gioiello del centro. «Una parte del supercomputer è già operativa», racconta la direttrice. «Stiamo ad esempio installando i servizi di MeteoSvizzera. Entro aprile ultimeremo l’istallazione delle schede grafiche NVIDIA, mentre entro giugno dovremmo completare tutte le operazioni e mettere l’infrastruttura a disposizione degli utenti». Al momento Alps è in fase di test, anche per capire se e dove bisogna correggere la mira. «Sarà una macchina di tutto rispetto», ribadisce Giuffreda. «Permetterà lo sviluppo di parecchi campi dell’intelligenza artificiale. Senza dimenticare che con Alps speriamo di riuscire a supportare anche le piccole e medie imprese svizzere». Insomma, sarà «una rivoluzione». Anche per quanto riguarda lo sviluppo di software: l’infrastruttura del nuovo calcolatore va dunque pensata come un Cloud accessibile ai diversi centri di ricerca svizzeri e internazionali. Un altro punto di forza che potrebbe fare della macchina di ultima generazione uno dei pilastri europei per lo sviluppo dell’intelligenza artificiale.