NUEVA MARCA: El superordenador más potente del mundo alcanza el petaflop por segundo
- El ‘Roadrunner’ de IBM duplica la velocidad del anterior récord
Imagen del superordenador ‘Roadrunner’. (Foto: IBM)
Publicado por ANGEL DIAZ en El Mundo.es, 10/06/2008
MADRID.- ¿Qué ocurriría si se produjera un accidente o un ataque terrorista en los arsenales de armamento atómico de Estados Unidos? Quizás sea uno de los mayores problemas imaginables, por lo que no parece descabellado que la mayor máquina del mundo, el nuevo supercomputador IBM ‘Roadrunner’, se vaya a ocupar de la seguridad de las instalaciones nucleares desde el desierto de Nuevo México.
El ‘Roadrunner’ (’Correcaminos’) está equipado con cerca de 12.000 procesadores tipo Cell, que se diseñaron originalmente para la consola Sony PlayStation 3, y acaba de batir la codiciada marca del petaflop (es decir, mil billones, o 10 elevado a 15, o un 1 seguido de 15 ceros) de operaciones por segundo. Con ello, sus creadores confían en que pronto encabezará la lista mundial de supercomputadores, que se actualiza dos veces al año.
Se calcula que los 6.000 millones de personas que hay en la Tierra, provistas de calculadoras caseras y trabajando sin interrupción, tardarían 46 años en completar los cálculos que el ‘Correcaminos’ realiza en un día. En comparación con otras máquinas de su calibre, la nueva supercomputadora ha duplicado con creces el anterior récord de velocidad, que hasta ahora conservaba la ‘IBM BlueGene L’, situada en el laboratorio californiano Lawrence Livermore y dedicada también a la seguridad del ’stock’ nuclear estadounidense.
El nuevo rey de los ordenadores, que ha costado 133 millones de dólares (85 millones de euros) y ha sido desarrollado por ingenieros de IBM y el Laboratorio Nacional de Los Alamos, empezará a trabajar próximamente en Nuevo México, el lugar donde se construyó la primera bomba atómica y cuya ave nacional, el correcaminos, ha dado nombre a la nueva máquina.
Al simular con supercomputadoras los posibles ataques o accidentes y el modo en que envejece el armamento nuclear, se evitan las pruebas atmosféricas que se realizaban antes, con el consiguiente riesgo para el entorno. “No se trata, como se ha dicho en la prensa, de la simulación de nuevas armas, sino de la seguridad del arsenal”, explicó Juan José Porta, arquitecto de computación de IBM.
Si todos los seres humanos usaran calculadoras de mano durante las 24 horas del día, tardarían 46 años en realizar todos los cálculos que este ordenador realiza en un día
Diseñada mediante un nuevo sistema híbrido, la supercomputadora combina una versión modificada de los ‘chips’ de videoconsola con otros 7.000 procesadores convencionales Opteron de AMD. De este modo, consigue con cerca de 20.000 ‘chips’ el doble de potencia que su antecesora ‘BlueGene L’, pese a que ésta contiene más de 200.000 unidades de procesamiento.
Esta mejora de la eficiencia se debe a que los ‘chips’ Cell actúan como aceleradores, o turbocargadores, que multiplican la potencia del resto de procesadores. Así se logra más velocidad de computación que si se acumulara una mayor cantidad de pequeños ‘chips’, como se hacía antes. Consume aproximadamente unos tres megavatios de potencia eléctrica, el equivalente a un centro comercial de suburbio estadounidense.
La máquina requerirá 92 km. de fibra óptica cuando esté instalada y, además de vigilar los silos nucleares, se ocupará de áreas de la ciencia como la astronomía, la genómica o el cambio climático. El objetivo, desde el punto de vista de la computación, es siempre el mismo: simular condiciones complejas que se dan en la realidad y observar sus consecuencias.
El nuevo récord, que previsiblemente será oficial cuando se publique la próxima lista de ‘Top500′, el próximo día 17 de junio, ha supuesto “un salto simbólico”, en palabras de Juan José Porta. “Es igual que en su momento los 100 metros en 10 segundos”, añade este experto, quien recuerda que aproximadamente cada 10 años se multiplica por 1.000 la potencia de los supercomputadores. Por ello, se espera que dentro de una década, los sucesores del Correcaminos alcancen el siguiente hito del trillón de operaciones por segundo (o 10 elevado a la 18).
Pero antes de eso, ya hay anunciados otros tres proyectos -dos de las compañías Sun y Cray y otro más de IBM- que pronto se sumarán al Correcaminos en superar la barrera del peta (o los mil billones).
España, por su parte, cuenta ya con uno de los supercomputadores más rápidos del mundo (el decimotercero en la actual lista), el Mare Nostrum de Barcelona, así como con una red de supercomputación, que se usa para toda clase de investigaciones, siempre ajenas en este caso al ámbito militar.
El ‘Top 5′ de la computación.
- ‘Roadrunner’ ( ‘Correcaminos’), IBM, Laboratorio Nacional de Los Alamos, Nuevo Mexico, EEUU. Acaba de conquistar el nuevo récord, alcanzando 1.026 teraflops (cada teraflop es igual a un billón de operaciones por segundo).
- ‘BlueGene/L’, IBM, Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, California, EEUU. 478,2 teraflops.
- ‘JUGENE-BluGene/P’, IBM, Forschungszentrum Juelich, Alemania. 167,3 teraflops.
- ‘SGI Altix ICE 8200′, SGI/New Mexico Computing Applications Center, Wisconsin, EEUU. 126, 9 teraflops.
- ‘EKA-Cluster Platform 3000 BL460c’, Hewlett Packard, Computational Research Labs, Pune, India. 117,9 teraflops.
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La guerra del petaflops
- Varios equipos pelean por el superordenador del futuro.
- Una coalición de europeos se enfrenta a EEUU.
- Algunos especialistas critican la carrera al nuevo coloso informático.
Autor: MIKEL JASO
Publicado por ANDRÉS PÉREZ, Corresponsal en París, en Público.es, 09/06/2008
Ni usted, ni este corresponsal hasta hace unos días, sabemos nada de petaflops. Y, sin embargo, esa palabra extraña se nos va a hacer muy familiar a partir de este mes de junio. La inminente publicación de la nueva lista anual del Top500, que detalla los superordenadores con mayor potencia de cálculo del planeta, va a recoger indicios sobre lo que muchos informáticos consideran una gesta heroica, y muchos políticos, una pieza clave del futuro. Por primera vez, equipos en diferentes lugares del planeta están acercándose al increíble poderío de cálculo de 1 petaflops. Es decir, la friolera de 1000.000.000.000.000 (10 elevado a 15) operaciones por segundo.
Las jornadas Ter@tec organizadas en la región de París a principios de mayo por la sección matemática del Comisariado de la Energía Atómica (CEA) francesa fueron la ocasión de que saltara a la luz la guerra industrial en la que están enzarzados varios países por el dichoso superordenador petaflóico. Estados Unidos y Japón van en cabeza. China e India también lo buscan. Y varios países de la UE están formando coaliciones para alcanzar esa máquina cuya potencia de cálculo podría alcanzar el umbral de los mil billones de operaciones en coma flotante por segundo.
“Las supercomputadoras son las catedrales de la ciencia moderna, herramientas para ensanchar las fronteras de la investigación al servicio de la prosperidad y el crecimiento europeos”, clamó el miércoles en plan lírico la comisaria europea de la Sociedad de la Información, Viviane Reding, en la inauguración de Ter@tec.
Sin ser tan líricos, lo cierto es que la comunidad de las ciencias duras considera que necesita más y más potencia de cálculo. Para simular las evoluciones climáticas y sus efectos antes de que se produzcan. Para estimar el comportamiento de nanomateriales en desarrollo. Para modelizar totalmente el genoma de seres vivos complejos. Para estudiar la migración de los radionucleidos en una central nuclear por desmantelar antes de que nos pete -esta vez sí- en la cara. Para conocer con precisión la resistencia de naves espaciales en condiciones extremas. O, más simplemente, para efectuar en una fracción de segundo cálculos que hoy llevan meses.
Objeto inalcanzable
Alcanzar el petaflops no es un asunto de calderilla y bricolaje. Requiere poner a trabajar en paralelo miles, e incluso decenas de miles, de procesadores. Algunos de ellos pueden ser tan simples como los que equipan una Playstation, pero todos deben trabajar como esclavos y obedecer a otros pocos procesadores que, a su vez, se comportan como el amo dominador.
Hasta ahora, el petaflops era un objetivo inalcanzable precisamente porque el amo dominador, superada cierta cantidad de esclavos, se saturaba. Según filtraciones, retomadas por Peter Sayer, del servicio especializado IDG News Service, al menos un laboratorio habría encontrado ya la solución a ese problema.
“Parece que Roadrunner, la máquina de IBM y del laboratorio de Los Álamos (EEUU), ha alcanzado el petaflops”, afirmó Rick Stevens, codirector de un centro estatal norteamericano, el Argonne National Laboratory, con ocasión de Ter@tec. El Roadrunner, creado por IBM, tiene 6.912 procesadores Opteron dual-core de AMD y 12.960 Cell desarrollados por la propia IBM, Toshiba y Sony, como los que equipan la Playstation3.
En el Laboratorio Nacional de Los Álamos, toda esa maquinaria, que ocupa un hangar entero de 557 m2, se dedica a tareas menos divertidas: simula armamento nuclear y efectúa tareas de seguridad nacional. Por cierto: lo hace con una tecnología que sólo ha podido desarrollar después de haber sido puesta a prueba en el superordenador Marenostrum instalado cerca de Barcelona.
En el Top500 del año pasado, la máquina más rápida era el BlueGene, también de IBM, instalada en el Lawrence Livermore National Laboratory, que alcanzaba los 470 teraflops, es decir, casi medio petaflop. Japón sigue de cerca con su Next Generation Supercomputing Center, que ha costado desde 2006 unos 900 millones de euros y podría alcanzar el petaflops en 2012. La UE, a través del programa PRACE, planea instalar cinco supercomputadores petaflópicos a partir de 2010. Francia y Alemania, de un lado, Reino Unido, España y Holanda, de otro, son candidatos.
Fórmulas para medir el rendimiento
Qué es un flops
Es una medida de rendimiento para ordenadores que se utiliza en cálculos científicos. Es el acrónimo de ‘Floating Point Operations Per Second’ (Operaciones en Coma Flotante por Segundo).
Unidades superiores
MegaFLOPS (106 FLOPS), GigaFLOPS (109 FLOPS), TeraFLOPS (1012 FLOPS), PetaFLOPS (1015 FLOPS),Exaflop (1018 FLOPS)
Cuestión de tiempo
Desde la oficina de seguridad nuclear de EEUU se afirma que los 6.000 millones de habitantes de la Tierra, con una calculadora simple, tardarían 46 años en realizar los cálculos que Roadrunner realiza en un día.
Inversión
Roadrunner ha costado 133 millones de dólares.
La unión hace la fuerza
La informática distribuida utiliza Internet para conectar millones de ordenadores personales y conseguir un rendimiento similar al de un superordenador. Los proyectos más conocidos son los de SETI@home y Folding@home.
Crecimiento
El rendimiento de las computadoras más rápidas se multiplica por mil cada 11 años. El primer ordenador que superó el teraflops es del año 1996.
Los ordenadores más potentes
1
Blue Gene/L
Lawrence Livermore National Laboratory, California, EEUU. 478,2 teraflops.212.992 procesadores.
2
Blue Gene/P
Forschungszentrum Juelich, Alemania.
167,3 teraflops.
65.536 procesadores.
3
SGI Altix ICE 8200
SGI/New Mexico Computing Applications Center, Wisconsin,EEUU.
126,9 teraflops.
14.336 procesadores.
4
EKA – Cluster Platform 3000 BL460c
Computational Research Laboratories, Pune, India.
117,9 teraflops
14.240 procesadores.
5
Cluster Platform 3000 BL460c
Agencia gubernamental sueca.
102,8 teraflops.
13.728 procesadores.
6
Red Storm-Sandia/ Cray Red Storm
NNSA / Sandia National Laboratories, EEUU.
102,2 teraflops.
26.569 procesadores.
http://www.publico.es/ciencias/124621/guerra/petaflops
‘Petadisidentes’ rechazan los nuevos proyectos
- Los expertos creen que es un desperdicio presupuestario y un despilfarro ecológico
Blue Gene/L es el ordenador más potente. EFE
Publicado por ANDRÉS PÉREZ, Corresponsal en París, en Público.es, 09/06/2008
El director de supercomputación de HP Iberia, Isidro Cano, ha colgado en su blog www.tendencias21.net lo que podría catalogarse de manifiesto petadisidente.
En el artículo El Petaflop, un sueño, una ambición o un despilfarro, colgado en marzo pasado, el ingeniero -que cuenta con casi 30 años de experiencia en el sector- ofrece razones estrictamente informáticas para abandonar la carrera al petaflops, como, por ejemplo, la posibilidad de crear redes colaborativas de máquinas de cálculo en lugar de “petaColosos de Rodas”. Pero también aduce razones financieras: los supercalculadores que entran en el Top500 cuestan auténticas fortunas, se financian con dinero público y, todo ello, para finalmente caerse de la lista de la supereficacia al cabo de sólo seis o siente años y quedar obsoletos.
El petadisidente también añade razones ecológicas a su disensión. Los superordenadores, dice, son grandes consumidores de electricidad, y cierto es que el Roadrunner, por ejemplo, chupa 3,9 Mw. Según Cano, no habría que medir la velocidad petaflópica sino la ratio entre potencia de cálculo y consumo.
Cano, en todo caso, trabaja para HP, una de las grandes rivales de IBM (la reina de la supercomputación, hoy por hoy), aunque no es, ni mucho menos, la única interesada en ello. Otras multinacionales y organizaciones gubernamentales andan interesadas en la carrera del petaflop.
Escuela de verano
El programa europeo PRACE ha abierto las inscripciones para su escuela de verano, que tendrá lugar en agosto en el Instituto Real de Tecnología de Suecia, país que dispone del segundo supercalculador europeo más potente, de unos 102 teraflops, sólo 15 teraflops por debajo del de Hewlett-Packard en Pune (India).
Todo aquel que se sienta preparado para abordar la programación masiva paralela de supercomputadoras, en el marco del programa europeo, está invitado a inscribirse antes del 28 de junio en la página de la escuela. Por otra parte, la NASA firmó a mediados de mayo un acuerdo con Intel y Silicon Graphics Industries para desarrollar, a partir del superordenador de su Ames Research Center, un supercalculador con la potencia de un petaflop a partir de 2009. El organismo espacial estadounidense prevé disponer, en 2012, de otro de 10 petaflops.
http://www.publico.es/ciencias/124630/petadisidentes/rechazan/nuevos/proyectos
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