Como 2.800 portátiles trabajando a la vez: Andalucía renueva su superordenador

Hay palabras que, aun enmarcadas en el campo de la ciencia y la tecnología, no necesitan traducción para iniciados. Todo lo que pueda hacer una computadora (ordenador, computador...), lo hará también una supercomputadora... mucho más rápido. 

Capaces de procesar miles de millones de instrucciones por segundo, estas máquinas abren posibilidades infinitas para muchos campos de la ciencia. 

En España, la supercomputación ha sido noticia estos días al conocerse que Andalucía ha iniciado los trámites para adquirir el segundo superordenador más potente de nuestro país. Un nuevo supercomputador de gran potencia y rendimiento, que estará operativo en el primer trimestre de 2021 y que estará dedicado a la investigación científica y técnica avanzada.

Este superordenador, que se ubicará en Sevilla en el Centro Informático Científico de Andalucía (CICA), ha sido contratado por la Consejería de Transformación Económica, Industria, Conocimiento y Universidades de la Junta a la empresa Atos por 2,87 millones de euros.

Solo un superordenador en nuestro país le superará en potencia. Es el MareNostrum 4 y se ubica en el Centro Nacional de Supercomputación, en Barcelona.

Cálculos exhaustivos en apenas unas horas

El nuevo equipo prestará servicios de computación de alto rendimiento a grupos y centros de investigación andaluces contará con una capacidad de almacenamiento de 774 terabytes y una potencia de cálculo que se cifra en 560 teraflops. O lo que es lo mismo: permite hacer 860 billones de operaciones por segundo.

Este futuro clúster de supercomputación estará formado por 232 nodos propios y 11.136 núcleos. Con esas características técnicas, Andalucía mejorará exponencialmente su capacidad actual de cálculo y almacenamiento, concentrada en la actualidad en un equipo de supercomputación formado tan solo por 64 nodos propios y 656 núcleos, con un rendimiento de 6,2 teraflops y 18 terabytes de almacenaje.

Para alcanzar a comprender la capacidad que encierran todas esas cifras, podría hacerse una equivalencia ilustrativa: esta nueva dotación tecnológica en funcionamiento podría asemejarse a casi 2.800 portátiles trabajando al mismo tiempo.

Esta enorme potencia del nuevo supercomputador andaluz permitirá el manejo de una gran cantidad de variables y operaciones y realizar todo tipo de simulaciones, con posibilidades casi inabarcables, en áreas de conocimiento como la genética, la física nuclear, la química teórica, la biología molecular y el estudio de nanomateriales.

También en otros campos como el cálculo de estructuras, la ingeniería de software o la inteligencia artificial, entre otros.

Detalle del actual ordenador del Centro Informático Científico de Andalucía (CICA).

Gracias a este tipo de equipamientos, los procesos se aceleran de forma extraordinaria, ya que se logran, en cuestión de horas, unos análisis exhaustivos que llevarían meses si se realizaran con otro tipo de métodos o a los que no llegaría el intelecto humano por sí solo.

3.657 kilos y 16 metros cuadrados

La consultora Atos, especializada en transformación digital, es la compañía que se encargará de ensamblar el nuevo supercomputador andaluz e instalarlo en la sede del CICA. La máquina, que pesa 3.657 kilogramos, se armará ocupando una superficie de casi 16 metros cuadrados.

Debido a su elevado tonelaje, la sala que lo albergará tendrá que reforzarse para soportar el peso. Esa dotación tecnológica se instalará en un conjunto de armarios, configurado como una unidad integrada, completa y cerrada. Para completar todo este complejo proceso se emplearán unos tres meses.

El equipamiento estará alimentado por potentes sistemas de energía eléctrica, refrigeración y de control y extinción de incendios. Una estimación inicial prevé un consumo en electricidad inferior a los 100.000 euros anuales, un coste que, gracias a las características avanzadas de esta máquina, supone una importante optimización del consumo y un ahorro considerable de la factura.

Breve apunte de historia

Las supercomputadoras fueron introducidas en la década de los sesenta del siglo pasado en el ámbito militar. La capacidad de estas máquinas se ha multiplicado desde entonces y en pocas décadas esa transformación se ha acelerado a un ritmo vertiginoso.

En la actualidad, hay al menos 500 superordenadores en el mundo que superan el petaflop (pueden hacer 1.000 billones de operaciones por segundo), según la lista TOP500, un ránking elaborado por las universidades de Mannheim (Alemania) y Tennessee (EEUU) y por el Lawrence Berkeley National Laboratorio.

Japón y EEUU se disputan la mayor capacidad de cómputo del mundo, aunque en esa clasificación también despuntan otras potencias como China, Francia, Reino Unido, Alemania, Irlanda o Canadá.

¿Y España?

El Gobierno central creó la Red Española de Supercomputación (RES) en 2006 como una respuesta a las necesidades de mayor capacidad de computación de la comunidad científica del país. La RES consiste en una infraestructura de 13 supercomputadores ubicados en varias localizaciones del territorio nacional, con el ya mencionado Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona como órgano de coordinación.

En el caso de Andalucía, ese servicio lo ha venido prestando el Centro Informático Científico de Andalucía (CICA) desde sus inicios, a través de una primera máquina que databa de finales de los años ochenta del siglo XX.

Ese equipamiento se ha ido actualizando e impulsando sucesivamente en las décadas posteriores. La actual dotación data de los primeros años del siglo XXI y además del cálculo intensivo y de recursos de supercomputación, presta servicios de red, de correo electrónico y de telecomunicaciones.

La necesidad de actualizar esa tecnología después de más de una década de funcionamiento ha llevado a la Junta de Andalucía a invertir en esta nueva dotación más moderna y potente.

Actualmente, usan el supercomputador 27 grupos de investigación andaluces. Con la nueva adquisición se pretende que esa comunidad se incremente exponencialmente, de forma que se abra a gran parte del conjunto de agentes del sistema andaluz del conocimiento, especialmente las universidades públicas andaluzas y los centros de investigación. Con este supercomputador, el objetivo es que el CICA se incorpore a la RES.

En 2019 se procesaron a través del supercomputador actual 587.317 trabajos finalizados con éxito, lo que supone una media mensual superior a 48.300 desarrollos. En el transcurso de 2020 se han registrado 412.164 trabajos con éxito.