Iniciativa Nacional de Computación Estratégica

La Iniciativa Nacional de Computación Estratégica ( NSCI ) es una iniciativa de Estados Unidos que promueve el desarrollo acelerado de tecnologías para supercomputadoras de exaescala y la financiación de la investigación en computación post-semiconductora. ^{[ 1 ]} La iniciativa fue creada mediante una orden ejecutiva emitida por el presidente Barack Obama en julio de 2015. ^{[ 1 ]} Diez departamentos gubernamentales y agencias independientes de Estados Unidos participan en la iniciativa. Inicialmente, la iniciativa reunió programas existentes, con algunos aumentos de financiación específicos propuestos en la solicitud presupuestaria de la administración Obama para 2017. El plan estratégico de la iniciativa se publicó en julio de 2016.

El programa tiene cinco temas estratégicos: ^{[ 2 ]}

• Unir el enfoque tradicional de la computación de alto rendimiento (HPC) en simulaciones físicas para la investigación científica y la ingeniería, que se centra en aumentar la velocidad de cálculo, con las aplicaciones de " big data " que están optimizadas para trabajar con grandes cantidades de datos.
• Preservar el dominio y el liderazgo de Estados Unidos en la computación de alto rendimiento (HPC) frente a los avances de otras naciones, mediante el apoyo a usuarios, empresas proveedoras, desarrolladores de software e investigadores.
• Para mejorar la interoperabilidad del software entre diferentes supercomputadoras, reduciendo la necesidad de optimizar laboriosamente los programas en el contexto de máquinas específicas.
• Proporcionar acceso generalizado y capacitación sobre recursos de computación de alto rendimiento a investigadores de los sectores público y privado, incluso a través del acceso remoto.
• Desarrollar tecnologías post-silicio para la computación alternativa que respalden futuras mejoras en el hardware.

En un foro celebrado en abril de 2016, se consideró un obstáculo importante para la iniciativa la captación de proveedores de software independientes para desarrollar plataformas de software para HPC, así como la atracción de mano de obra para trabajar en HPC, dada la predominancia de las empresas emergentes en la captación de talento, y la concienciación de terceros sobre los recursos gubernamentales de HPC. ^{[ 3 ]}

Entre las justificaciones de la iniciativa se incluyen las crecientes capacidades de China en supercomputación, así como la creciente relevancia de la computación de alto rendimiento (HPC) para la industria, en lugar de limitarse a las aplicaciones académicas. ^{[ 4 ]}

Hay tres agencias principales: el Departamento de Energía y el Departamento de Defensa se centrarán conjuntamente en la simulación avanzada, con Defensa también en el análisis de datos, mientras que la Fundación Nacional de Ciencias se centrará en el descubrimiento científico y el desarrollo de la fuerza laboral. ^{[ 1 ]} La participación de Energía se realizará a través de la Oficina de Ciencia y la Administración Nacional de Seguridad Nuclear . La propuesta de presupuesto para el año fiscal 2017 prevé que la Iniciativa de Computación a Escala Exa preexistente continúe ocupándose de la investigación y el desarrollo para la computación a escala exa, pero un nuevo Programa de Computación a Escala Exa asumiría la responsabilidad del desarrollo y la adquisición de máquinas reales, en línea con otros instrumentos científicos de Energía como la Fuente Avanzada de Fotones y la Fuente de Neutrones por Espalación . ^{[ 5 ]} La participación de la Fundación Nacional de Ciencias se centraría principalmente en su programa de Infraestructura Cibernética Avanzada, aunque la Dirección de Ciencias Matemáticas y Físicas colideraría. ^{[ 6 ]}

Existen dos agencias fundamentales de investigación y desarrollo: la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Inteligencia (IARPA) se centrará en paradigmas alternativos de computación posteriores al silicio, mientras que el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) se centrará en la ciencia de la medición necesaria para las futuras tecnologías de computación. ^{[ 1 ]} Los programas de IARPA en computación superconductora están alineados con la iniciativa. ^{[ 7 ]}

Las cinco agencias de despliegue, que participarán en el diseño y las pruebas de proyectos relacionados con sus misiones, son la NASA , la Oficina Federal de Investigación (FBI) , los Institutos Nacionales de Salud (NIH) , el Departamento de Seguridad Nacional (DHS ) y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). ^{[ 1 ]} Si bien la NASA y la NOAA ya cuentan con programas de computación de alto rendimiento, los de las otras tres agencias de despliegue serían nuevos.

La iniciativa fue creada por la Orden Ejecutiva 13702, firmada por el presidente Barack Obama el 29 de julio de 2015. ^{[ 1 ]} La iniciativa había estado en desarrollo desde 2012. La orden ejecutiva de julio de 2015 que estableció formalmente el programa fue vista como el resultado del estancamiento y la oposición en el Congreso a la solicitud de presupuesto para el año fiscal 2016 de la administración Obama . Como parte de la iniciativa, la Fundación Nacional de Ciencias emitió una solicitud de información sobre "Impulsores científicos que requieren computación de alto rendimiento a exaescala" el 15 de septiembre de 2015. ^{[ 8 ] [ 9 ]} El Plan de Implementación de la iniciativa se publicó el 27 de octubre de 2015, aunque no se hizo público de inmediato para evitar interferir con la planificación presupuestaria de nivel superior. ^{[ 8 ]}

Aunque la solicitud de presupuesto para el año fiscal 2017 de la administración Obama , publicada en febrero de 2016, incluía 285 millones de dólares para el Departamento de Energía y 33 millones de dólares para la Fundación Nacional de Ciencias a través del NSCI, ^{[ 5 ] [ 10 ]} pocos detalles adicionales sobre la iniciativa surgieron en los meses siguientes. ^{[ 8 ] [ 10 ] [ 3 ]} Aunque existía la preocupación de que la iniciativa pudiera no sobrevivir a las próximas elecciones y al cambio de administración presidencial, ^{[ 3 ]} el director de la Oficina de Política Científica y Tecnológica, John Holdren, expresó en mayo de 2016 su confianza en que sobreviviría a la siguiente administración independientemente de quién fuera el próximo presidente. ^{[ 11 ]}

El plan estratégico se publicó en julio de 2016, en el primer aniversario de la iniciativa. ^{[ 12 ]} Se informó que el retraso percibido en la implementación se debió a su amplitud en muchas agencias gubernamentales y a que se produjo durante un año electoral polémico. El desarrollo de la fuerza laboral se citó como un tema particularmente espinoso durante un taller del NSCI en julio de 2016 en Washington, DC. ^{[ 13 ]} En ese momento, la iniciativa fue criticada por reunir programas existentes, como Cancer Breakthroughs 2020 , bajo una nueva iniciativa paraguas en lugar de iniciar nuevos programas. ^{[ 13 ] [ 14 ]} A finales de 2016, se esperaba que los primeros sistemas de exaescala estuvieran operativos para 2022. ^{[ 15 ]}

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