HammerHAI wird eine AI Factory für Wissenschaft und Industrie aufbauen

Als Koordinator dieses EuroHPC JU-Projekts wird das HLRS einen neuen KI-optimierten Supercomputer betreiben und Lösungen für eine sichere, zugängliche KI entwickeln.

Die EuroHPC Joint Undertaking (EuroHPC JU) gab heute die Förderung eines neuen Konsortiums namens HammerHAI bekannt, das eine neue AI Factory in Deutschland errichten wird. Unter der Koordination des Höchstleistungsrechenzentrums der Universität Stuttgart (HLRS) wird HammerHAI den dringenden Bedarf an mehr künstlicher Intelligenz in der akademischen Forschung als auch bei Start-ups, KMU und der europäischen Industrie sowie im öffentlichen Sektor decken. HammerHAI wird eine AI Factory einrichten, die eine sichere, für KI optimierte Supercomputing-Infrastruktur bietet, fachkundigen Service und Support bereitstellt sowie Lösungen entwickelt, die den Zugang zu leistungsstarken KI-Technologien und deren Nutzung erleichtern.

HammerHAI basiert auf einer Zusammenarbeit zwischen prominenten Organisationen der deutschen High-Performance-Computing- (HPC) und Künstliche-Intelligenz-Communities. Es verfolgt das Ziel, in kurzer Zeit eine AI Factory auf einem soliden Fundament aus bestehender Infrastruktur und Expertise aufzubauen. Neben dem HLRS beteiligt sich auch das Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, das wie das HLRS Mitglied des Gauss Center for Supercomputing ist, die Allianz der drei nationalen Höchstleistungsrechenzentren Deutschlands. Darüber hinaus wird die AI Factory von wichtigen Beiträgen der Gesellschaft für wissenschaftliche Datenverarbeitung Göttingen, des Karlsruher Instituts für Technologie und der HPC/KI-Beratung SICOS BW profitieren.

Das Projektbudget von rund 85 Millionen Euro wird von der EuroHPC JU, dem Bundesministerium für Bildung und Forschung, dem Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg, dem Bayerischen Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst und dem Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur kofinanziert. HammerHAI ist eine von sieben europäischen AI Factories, die heute von der EuroHPC JU angekündigt wurden.

„Die Schaffung einer robusten, nativen Infrastruktur für künstliche Intelligenz wurde von der europäischen und der deutschen Regierung als hohe Priorität eingestuft. HammerHAI wird schnell helfen, diesen Bedarf zu decken“, sagte Prof. Dr. Michael Resch, Direktor des HLRS. „Gleichzeitig wird das Projekt eine wichtige Rolle bei der Umsetzung der Entwicklungsstrategie des HLRS und des Gauss Centre for Supercomputing spielen, da wir uns weiterentwickeln, um die sich verändernde Landschaft des Höchstleistungsrechnens zu unterstützen“.

Barrieren für KI verringern

Derzeit sehen sich Forschende und Unternehmen europaweit mit einer Reihe von Hürden konfrontiert, die die Einführung von KI-Technologien bisher eingeschränkt haben. Dazu gehören die unerschwinglichen Kosten für die Installation eigener KI-Computing-Hardware, der Mangel an KI-Fachwissen sowie Datensicherheitsbedenken, die sich aus der derzeitigen Abhängigkeit Europas von Offshore-Cloud-KI-Dienstleistern ergeben.

Als zentrale Anlaufstelle, die auf die Bedürfnisse der europäischen KI-Nutzer eingeht, wird HammerHAI diese Herausforderungen überwinden. „In enger Zusammenarbeit mit europäischen Experten für künstliche Intelligenz wird HammerHAI diesen Bedarf sowohl mithilfe einer neuen KI-optimierten Recheninfrastruktur als auch eines umfassenden Portfolios von Dienstleistungen und Technologien adressieren“, erklärte Dr. Bastian Koller, Geschäftsführer des HLRS und Koordinator des Projekts. „Es wird Forschenden und Unternehmen jeder Größe neue KI-gestützte Möglichkeiten für Innovation, Automatisierung und Entscheidungsfindung bieten.“

HammerHAI wird auf den bestehenden Fähigkeiten der nationalen High-Performance-Computing (HPC)-Infrastruktur in Deutschland aufbauen und einen neuen, großen, für KI optimierten Supercomputer beschaffen, der für das EuroHPC joint Undertaking und die Fördergeber am HLRS betrieben wird. Das System wird auf die Rechenanforderungen typischer KI-Workloads in der Industrie zugeschnitten sein, einschließlich des Trainings und der Nutzung maßgeschneiderter großer Sprachmodelle, Deep Learning und komplexer Datenanalyse. Das neue System wird auch hybride Arbeitsabläufe ermöglichen, die HPC und KI kombinieren, z.B. die Verwendung von HPC zur Erzeugung synthetischer Datensätze für das Trainieren neuronaler Netze oder die Verwendung von KI zur Beschleunigung rechenintensiver Simulationen mithilfe von Ersatzmodellen.

Das Ziel von HammerHAI ist es, eine sichere, zugängliche und skalierbare Ressource bereitzustellen, die zu einem Eckpfeiler für Europas KI-Ökosystem wird. Sie wird die Entwicklung und das Testen neuer Anwendungen sowie die Migration und Weiterentwicklung bestehender Lösungen unterstützen, die von der höheren Leistung eines KI-optimierten Supercomputers profitieren würden. Die Migration wird durch einen Cloud-nativen HPC-Ansatz erleichtert, der webbasierte Schnittstellen, einen einfachen Mechanismus für die gemeinsame Nutzung von Daten und die Unterstützung von Virtualisierungs- und Containerisierungstechnologien bietet. Das System wird auch vorgefertigte KI-Frameworks wie TensorFlow und PyTorch integrieren und Zugang zu vortrainierten KI-Modellen und großen Datensätzen bieten.

Darüber hinaus werden die KI-Spezialist:innen von HammerHAI die Einführung von KI-Methoden fördern, indem sie die Nutzer:innen bei der Migration ihrer Anwendungen von der Cloud auf HPC unterstützen. HammerHAI wird umfassende End-to-End-Unterstützung für den gesamten KI-Lebenszyklus bieten, von der Modellentwicklung bis zum Einsatz von KI-Modellen in einer Produktionsumgebung. Dank Weiterbildungskursen von HammerHAI werden auch Anwendungsprogrammierer:innen die Fähigkeiten erlernen, die sie benötigen, um das Potenzial der KI-Technologien voll auszuschöpfen.

KI made in Europe

HammerHAI wird eine sichere, in Deutschland ansässige Plattform und einen Datenspeicher bereitstellen. Der Zugriff auf die entstehenden KI-Modelle, die ihnen zugrundeliegenden Daten und die Nutzer-Schnittstellen werden streng kontrolliert. Dies wird es europäischen Forschenden und Unternehmen erleichtern, die Compliance-Anforderungen hinsichtlich der Datensicherheit und der ethischen Nutzung von KI einzuhalten. Als öffentlich gefördertes Bundeshöchstleistungsrechenzentrum ist das HLRS nach der Norm ISO 27001 für Informationssicherheit zertifiziert und hat ein Audit der Stufe 3 nach dem Trusted Information Security Assessment Exchange (TISAX) abgeschlossen, einem Rahmenwerk zur Bewertung von Rechenzentren mit „sehr hohem Schutzbedarf“.

HammerHAI wird auch eng in das deutsche und europäische KI-Ökosystem eingebettet sein. Die Projektpartner sind Teil zahlreicher regionaler und nationaler KI-Initiativen in Deutschland. Als Koordinator europäischer HPC-Vernetzungsprojekte wie EuroCC 2, CASTIEL 2 und FFplus wird das HLRS auch die Verfügbarkeit von und den Zugang zu den KI-Ressourcen fördern, die HammerHAI anbieten wird. Auf diese Weise wird die Deutsche AI Factory zu einem wichtigen Bestandteil einer europaweiten Anstrengung, die Industrie zu transformieren und den öffentlichen und akademischen Sektor im Zeitalter der KI zu unterstützen.

Über das HammerHAI-Konsortium

Das Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS) ist eine Forschungseinrichtung der Universität Stuttgart und Gründungsmitglied des Gauss Centre for Supercomputing,  dem Zusammenschluss der drei nationalen Supercomputing-Zentren in Deutschland. Das HLRS wird HammerHAI leiten und managen. Darüber hinaus wird es die Rechen- und Speicherinfrastruktur und -ressourcen bereitstellen, einschließlich der erforderlichen Software, Zugangsmodelle und Informationssicherheitsmaßnahmen.

Das Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (LRZ) entwickelt die Infrastrukturen zur Digitalisierung der Münchner Hochschulen sowie von bayerischen Forschungseinrichtungen. Daneben gehört das LRZ zum Gauss Centre for Supercomputing (GCS), das auf nationaler und europäischer Ebene HPC-Dienstleistungen auf höchstem Niveau anbietet. Als Partner in HammerHAI wird sich das LRZ auf Fragen der Benutzerschulung, der Bereitstellung und Wartung der KI-Kernsoftwareumgebung der AI Factory, der Datenverwaltung und des Datenzugriffs sowie der Vertrauenswürdigkeit der KI konzentrieren.

Die Gesellschaft für wissenschaftliche Datenverarbeitung Göttingen (GWDG) ist eine gemeinsame Einrichtung der Georg-August-Universität Göttingen - Stiftung Öffentlichen Rechts und der Max-Planck-Gesellschaft sowie das zentrale Rechenzentrum der Universität Göttingen. Aufbauend auf der Expertise, die durch die Betreuung des KI-Dienstleistungszentrums KISSKI gesammelt wurde, wird die GWDG eine Schnittstelle zu anderen nationalen KI-Dienstleistungszentren bilden und die Kunden der KI-Factory unterstützen, insbesondere bei der Endnutzeranalyse und der Entwicklung von Lösungsarchitekturen.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist einer der Gründer des Smart Data Innovation Lab. Es bringt mehr als 10 Jahre Wissen über datengetriebene Innovation, vertrauenswürdige KI und eingebettete KI sowie den Einsatz datenbasierter Methoden in KMU mit. KIT und HLRS arbeiten derzeit in der KI Allianz BW zusammen, indem sie die Expertise des KIT in der KI-Forschung und -Innovation mit der fortschrittlichen Infrastruktur des HLRS kombinieren, um das Daten-Ökosystem für Wissenschaft und Industrie in Baden-Württemberg voranzutreiben.

SICOS BW ist eine von HLRS und KIT mitbegründete Organisation, die kleine und mittelständische Unternehmen bei der Überwindung der Hürden unterstützt, die dem Einsatz von Höchstleistungsrechnen und künstlicher Intelligenz entgegenstehen. Als Partner im HammerHAI wird sie sich auf die Öffentlichkeitsarbeit, die Kommunikation mit den Nutzern und den Aufbau der KI-Community konzentrieren.

— Christopher Williams

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