מחשב העל Israel-1 של אנבידיה
במרץ 2021, לפני יותר משלוש שנים, פרסמה ועדת הבינה המלאכותית ומדע הנתונים את מסקנותיה והגישה אותם לממשלת ישראל. הוועדה, שמונתה על ידי פורום תשתיות לאומיות ורשות החדשנות ובראשה עמדה ד"ר ארנה ברי, חזתה כי עד 2025 יהיה צורך לבנות לפחות מחשב על ממשלתי אחד כדי שיוכל להתמודד עם כל משימות הבינה המלאכותית של החברות הפרטיות, הממשלה והאקדמיה.
● פחות פרפרים, יותר מינים פולשים: המצב המדאיג של הטבע בישראל
● תמורת 1.54 מיליארד דולר: סייברארק הישראלית רוכשת את חברת Venafi
לצורך כך, היא המליצה כי הממשלה תשקיע 1.08 מיליארד שקל לאורך חמש שנים. עוד עלה מהמלצות הוועדה כי מחשב העל הלאומי נדרש ללפחות אלף מעבדים גרפיים מסוג A100 של אנבידיה - או דומים להם, וכן 88 אלף מעבדי ליבה מרכזיים (CPU) מתוצרת חברות כמו אנבידיה, AMD או אינטל. במונחי ביצועים, כלל החומרה הלאומית הייתה אמורה להגיע לרמות של 350 פטאפלופ, יחידות הביצוע שבהן נמדדים מחשבי על, ולצרוך חשמל בהיקף של 10 מגה וואט.
נכון להיום, אין מחשב־על לאומי בישראל. המדינה עדיין לא ויתרה על תוכניות להקמת חווה למחשוב בינה מלאכותית לצרכי אימון מודלים והפעלתם, אך הפרויקט עבר אינסוף גלגולים וטרם נבחר זכיין או אתר להקמתו של מחשב על, ועל פי ההערכה גם ביצועיו העתידיים צפויים להיות נמוכים ביחס לביקוש. בינתיים, הצרכים והדרישה לתשתיות מחשוב גדלו פי כמה וכמה מאז ה־30 בנובמבר 2022, תאריך השקת הגרסה הראשונה לציבור של ChatGPT.
שחמט ופעילות חלבונים
מחשבי על מובדלים ביחס למחשבים רגילים בכך שהם בעלי כוח עיבוד וחישוב רב, והם נבנים במיוחד למילוי משימות מורכבות - כגון אימון מודלים של בינה מלאכותית, או מחקרים מתקדמים בפיזיקה, כימיה או ביולוגיה חישובית.
מחשבי על נבנו תחילה על ידי ממשלות ומוסדות אקדמיים על מנת לפענח צפנים, לבצע סימולציות גרעיניות, לדמות פעילות חלבונים ואפילו כדי לשחק שחמט. בהמשך אימצו אותם ענקיות הטכנולוגיה כמו גוגל, אמזון, מיקרוסופט ומטא להפעלת שירותי הבינה המלאכותית שלהן.
מדובר במחשבים המורכבים ממספר גדול של מעבדים גרפיים ומעבדי ליבה מרכזיים - אותם שבבים המאכלסים גם מחשבים רגילים - למעט העובדה שהם מחוברים זה לזה ברשת מהירה ועושים שימוש בעיבוד מקבילי להפקת פעולות מיוחדות הדורשות יכולות גבוהות.
כבר היום נחשב מחשב העל שבנתה אנבידיה בישראל באופן פרטי בשנה האחרונה בעלות של מאות מיליוני דולרים, "יזראל וואן" (Israel-1) לחזק יותר מהמחשב שעליו המליצה הממשלה: הוא בעל 2,000 מעבדי H100, שווה ערך לכ־8,000 מעבדי ה־A100 שהגדירה הממשלה. במילים אחרות, הוא חזק פי שמונה מהחווה שעליה דובר לפני ארבע שנים.
ובכל זאת, אפילו מחשב העל המקומי של החברה החזקה בעולם לא יוכל לשרת את כל צרכי המשק. לפי ההערכה, הוא משרת בעיקר את צרכיה הפנימיים של אנבידיה וצורך חשמל בהיקף של 3.5 מגה וואט. חוות מחשוב על שמקימות כיום חברות כמו אמזון או גוגל בארה"ב מגיעות להיקפים של 100־150 מגה וואט.
חשש מחרם אקדמי
ד"ר זיו קציר, ראש התוכנית הלאומית לבינה מלאכותית ברשות החדשנות, סבור שישראל "לא זקוקה לייצוג ברשימת 500 מחשבי העל הגדולים בעולם".
לדבריו, "מדובר במחשבים בעלי אוריינטציה מדעית, ורובם אינם מחשבים העוסקים בבינה מלאכותית פרופר. קהל המשתמשים בתשתיות החזקות יותר הוא קטן בישראל, בניגוד לתשתיות הבינה המלאכותית שיענו על צורך של קהל רחב הרבה יותר, אנחנו רצינו מראש להקים תשתית שתאפשר לחוקרים לאמן מודלים גדולים בעלות נמוכה.
"הרוב המכריע של פריצות הדרך המחקריות לא דורש את העוצמות של המחשבים הללו. במקביל, אנחנו עובדים על לפתוח את הדלת לאקדמיה הישראלית לשימוש בתשתית מדעית גם בחו"ל".
לאורך השנים התוכנית להקמת מחשב על לאומי השתנתה והופרטה לשלושה תחומים: מעבדת החומרה שתסייע לחברות שבבים לעבוד עם מעבדים גרפיים בהיקף גבוה, פרויקט בעלות של 50 מיליון שקל של רשות החדשנות שבו זכתה חברת נקסט סיליקון; הקצאה של נקודות זיכוי לרכישת עיבוד מרחוק על גבי מחשבי על בשוויץ או בגרמניה - פרויקט שטרם יצא לפועל ומעורר שאלה עד כמה ישראל תוכל ליישמו בעידן של חרם אקדמי ובידוד בינלאומי; ומכרז להקמה של מחשב על בהיקף של עד 200 מיליון שקל במימון רשות החדשנות.
לדברי קציר, "270 מיליון שקל הוקצו לטובת מחשוב על, כאשר לא הופחת ולא התווסף לסכום הזה דבר. בחלוקה של הסכום הזה, תקציב קטן הוקצה למעבדה שיצאה לדרך באוגוסט, תקציב קטן יוקצה למען יצירת שותפות לחישוב מדעי בעבור חוקרים ישראלים עם גופים בחו"ל, וליבת התקציב היא בעבור הקמת תשתית מקומית גדולה לאימון מודלים של בינה מלאכותית".
בסוגיית הקמת מחשב על התנהלו כל הגופים השונים המתכללים את התחום - ועד ראשי האוניברסיטאות, המועצה להשכלה גבוהה והות"ת בעצלתיים. בכיר באקדמיה הישראלית שדיבר עם גלובס בעילום שם טוען כי ההעדפה הייתה לחפש תורם או מממן ליוזמה, שעדיין לא נמצא. רשות החדשנות ומחב"א אמנם הצליחו להשיג נגישות למחשב העל האירופי באמצעות חתימה על שותפות בארגון EuroHPC - אך קבלה של מחקרים ישראלים לארגון כרוכה בועדה אירופאית.
"בפינלנד כבר הבינו"
"ישנה תפיסה מוטעית שאם בונים בישראל חוות שרתים למחשוב ענן ונכנסות לכאן חברות כמו גוגל, אמזון ואנבידיה אז בעיית המחשוב של ישראל תיפטר, אבל האמת היא הפוכה", אומרת לגלובס יונית גולדברג, שותפה מנהלת בחברת הייעוץ 11Stream שעוסקת בתכנון תשתיות ענן ובינה מלאכותית.
"האמת היא שאין חשיבה לטווח ארוך בתחום הבינה המלאכותית בישראל. שרתי בינה מלאכותית דורשים פי עשר יותר חשמל מאשר שרתי ענן - אלה הם סדרי גודל מפלצתיים של כוח עיבוד שישראל איננה ערוכה לפניהם. צריך רק להרים את העיניים ולראות את סדרי הגודל של ההשקעות הממשלתיות באיחוד האמירויות, סעודיה, בריטניה וארצות הברית.
"אפילו מדינות קטנות כמו סינגפור ופינלנד הבינו את זה. הממשלה חייבת להתעורר ולקדם את התחום ולא לסמוך רק על השקעות פרטיות - כי ללא תשתיות מתאימות בתחום הבינה המלאכותית, ענף ההייטק הישראלי, מערכת הבריאות, הממשל והביטחון יישארו מאחור".
כדי להבין את סדרי הגודל בעלויות, ארון שרתים בתחום הענן צורך חשמל בהיקף של 10 קילוואט. עם זאת, ארון שרתים בתחום הבינה המלאכותית צורך לפחות 100 קילוואט, פי עשר. הוא דורש מערכות קירור מיוחדות ותשתית חשמל שקשה למצוא בישראל. לפי ההערכה של מומחים בשוק, מחשב על בהיקף של 10 מגה וואט דורש בין 8,000 ל־11 אלף מעבדים גרפיים מסוג H100 של אנבידיה, ועלותו מתחילה ב־350 מיליון דולר. בענף חוות השרתים הישראלי מעריכים כי תקציבו של מחשב על אמיתי בישראל אינו יכול לרדת מ־500 מיליון שקל.
"שיטת השלבים הגיונית"
"כיום, אין עדיין בארץ את הידע והמומחיות" אומר לגלובס אלעד רז, מנכ"ל חברת שבבי הבינה המלאכותית נקסט סיליקון, ומי שנבחר להוביל את הקמת המעבדה הטכנולוגית ביוזמת מחשב העל של רשות החדשנות. "במקום לבנות מחשב על במאות מיליוני שקלים, אם החוקר רוצה ללמוד על מולקולה חדשה הוא משכיר זמן מעבדה מחו"ל. ככל שהצורך יגדל, וזמן השימוש יהיה גבוה יותר, אנחנו בעצם נראה שחוקרים יותר ויותר משתמשים בתשתית הזאת, וזה יהיה צעד קדימה בדרך להקים תשתית שכזאת כאן", מסביר לגלובס רז. "שיטת השלבים הגיונית".
רז מתייחס גם להיקף החשמל שהקמת תשתית מחשוב על צורכת. "כרגע אני מעריך כי המגבלה בישראל עומדת על 10 מגה וואט, כאשר יותר מזה מקשה על חברת החשמל לספק את הנדרש". הוא חוזר ואומר כי הקמת מעבדה הינה "בהתאם ליכולות הנוכחיות", אך זה אינו סותר את הצורך בהקמה עתידית של מחשב על מקומי, כשלדבריו, קיום של מחשב כזה דואג בין היתר "לחוסן הלאומי של ישראל".
עו"ד יריב קסנר, ראש תחום ההייטק במשרד פירון, אומר לגלובס כי "מחשב על דורש תקציבים ברמה לאומית או ברמה של מספר מצומצם מאד של תאגידים בינלאומיים, כמו אנבידיה למשל, שיכולים למממן פרויקט בסדר גודל כזה. בהיבט הזה ישראל התעוררה מאוחר והיא מפגרת אחרי מרבית המדינות המפותחות בעולם ביכולות המדעיות והחישוביות שעומדות לרשותה. ח"כ אורית פרקש־הכהן בתפקידה כשרת המדע בממשלה הקודמת הצליחה להעביר בתקציב 2021 סך של 290 מיליון שקל לטובת פרויקט מחשב־על ישראלי, אלא שחילוקי דעות על אפיון המחשב תקעו את המכרז שאמור היה לצאת לפועל לצורך בנייתו".
לדברי עו"ד קסנר, "בדיון ועדת המשנה בנושא בינה מלאכותית וטכנולוגיות מתקדמות אותו ניהלה היו"ר פרקש־הכהן במרץ השנה, אמר נציג רשות החדשות שהמכרז עתיד להתפרסם רק עוד כמה חודשים". עם זאת, לפי ההערכה, המכרז יכלול מחשב על בעל אלפים בודדים של מעבידם גרפיים - ולא עשרות אלפים כפי שדורשים בשוק.
נסיגת חברות הנדל"ן
אל הוואקום הממשלתי נכנסים יזמים וחברות פרטיות המעוניינים להקים פרויקטים משל עצמם, אך הדבר עשוי לקחת שנים ארוכות. כפי שדווח בגלובס, מנהל יזם חוות השרתים יוסי שינפלד בונה במימון עצמי של מאות מיליוני דולרים תחנת-משנה חשמלית וחוות מחשבי-על בהספק חשמלי של 100-150 מגה וואט.
עוד נודע כי קבוצת ענן של מאור מלול, הזמר עומר אדם, ליאן גרופ השוויצרית וחברת חוות השרתים פולאר, שכבר מחזיקה כ־60 מגה וואט של חוות שרתים בנורבגיה, פועלת להקמת חוות ייחודיות לבינה מלאכותית ומנהלות משא ומתן עם כמה חברות טכנולוגיה, אחת מהן היא אמזון. לפי ההערכה, אמזון מבקשת להקים בישראל חוות ענק לפעילות בינה מלאכותית בהיקף של מאות מגה וואט, והיא עורכת בדיקות לקראת סגירה שכזו. מעט חברות מסוגלות להקים חוות שכאלה.
ובזמן שמעט מאחד חברות בישראל מסוגלות להקים חוות שרתים למחשוב על בשל אילוצי חשמל ומיגון, חברות הנדל"ן הישראליות, שבעבר החלו תנופת בנייה בתחום, הולכות ומתרחקות ממנו. אחרי שעזריאלי מכרה את חלקה בקומפס - שבנתה עבור אמזון את חוות השרתים שלה בישראל - יצאה קבוצת הבנייה בפועל מבניית חוות שרתים בישראל.
באמצעות אחזקותיה בגרין מאונטיין, היא מנהלת פעילות דומה בנורבגיה, ללא תוכניות לכניסה לשוק הישראלי; גם מליסרון שבעבר הרהרה בכניסה לתחום חוות השרתים ובתוכנית להקים חווה בעופר־כרמל, הקפיאה את תכניותיה בתחום; גב ים ואפילו עמוס לוזון ששקל להכנס לתחום בשלב זה לא ממשיכים בו.
חברת קרדן-גבע נותרה כבונה היחידה בקרב חברות הנדל"ן של חוות שרתים גדולות. "חברות הבנייה נכנסו לתחום שאיננו נדל"ני בעיקרו", אומר בכיר בענף חוות השרתים.
"מדובר בהקמה של מיזם טכנולוגי שעיקר האתגר בו מגיע מאיתור תשתית חשמל, בניית תשתיות קירור טובה והבנה טכנולוגית בהפעלת חוות שרתים - עבורם צריך שכל הכוכבים יסתדרו כדי להצליח.
"רוב הפרויקטים נכשלים פשוט כי לא מצאו את הצוות הטכנולוגי הנכון, לא תכננו מספיק את נגישות תשתית החשמל ובעיקר כי לא קיבלו התחייבות מלקוח: אין הגיון בכך שחברת נדל"ן תרכוש מגרש ב־150 מיליון שקל אם אין לה תשתית חשמל מספיקה לשם כך, ומי שמקבל מחברת החשמל הבטחה לכך שהחשמל יגיע אליו רק עוד שנתיים או שלוש, משול לכך שהם אינם במשחק - אף לקוח לא יחתום איתם על כך. יש כאלה שבמקום לסמוך על חברת החשמל בונים לעצמם תחנת חשמל משנית, אבל גם פרויקט כזה עלול לקחת שנים, לייקר את הפרויקט ולדרוש העברת כבלים מתחת לקרקע לאורך קילומטרים".
מקבוצת ענן נמסר: "בפארק צרעה ובעפולה מוקמות חוות שרתים שטרם נראו כמותם בארץ בהכל היבט - תכנוני ותפעולי. במהלך השבועות הקרובים יהיו כמה הכרזות משמעותיות בנוגע לקבוצת ענן המתעתדת להיות אחת מהקבוצות לא רק החזקות בעולם אלא גם בישראל".