La batalla por tener el superordenador más potente del mundo tiene a varios países (o agrupaciones de ellos) invirtiendo grandes cantidades de dinero para hacer que su economía sea aún mejor. Sin embargo, en el ámbito académico también se necesitan estos ordenadores, e Intel ha desvelado el superordenador más potente del mundo para usos académicos.

Intel y Dell anuncian la apertura de Frontera: el superordenador académico más potente del mundo

Frontera nació en agosto de 2018, cuando Dell e Intel anunciaron la creación conjunta de Frontera, un superordenador de 60 millones de dólares financiado por la National Science Foundation, y reemplazará al Steampede2 del Texas Advanced Computing Center (TACC) de la Universidad de Texas. Ambas compañías han estado desplegando el ordenador desde junio, y hoy ha tenido lugar su apertura.

La potencia de procesado del superordenador es de 38,75 petaflops (por los 18 del Steampede2), lo que lo convierte en el quinto superordenador más potente del mundo, y el primero de entre los que que serán utilizados con fines académicos. Entre los datos que gestionará se encuentra el modelado, simulaciones, big data, y machine learning.

Con esto, este superordenador supera cómodamente al Piz Daint, que se queda en sexto lugar. Sin embargo, el MareNostrum V llegará a los 200 petaflops de procesamiento; 5 veces más que el ordenador que acaba de presentar Intel. Hay que tener en cuenta que el ordenador de Barcelona tendrá una financiación de 100 millones de euros para adquirir el equipamiento, y que lo convertirá en el superordenador más potente del mundo a finales de 2020 si los demás no actualizan sus equipos.

Utilizar estos ordenadores no está al alcance de cualquiera, ya que aprovechar su capacidad de procesamiento requiere de bastante dinero del que los investigadores pueden no llegar a disponer. Por ello, los científicos tendrán acceso a tareas relacionadas con la inteligencia artificial gracias a los chips de Intel. El 80% de las horas de procesamiento estarán disponibles a través del programa NSF Petascale Computing Resource Allocation.

Usos en el campo de la medicina y de la física: los científicos tendrán acceso a la potencia de Frontera

En concreto, hay cientos de procesadores Xeon de arquitectura Cascade Lake de 28 núcleos cada uno, colocados en servidores Dell EMC PowerEdge. Gracias a ser compatibles con AVX-512, los chips pueden hacer frente al doble de FLOPS por ciclo en comparación con la generación anterior, lo que supone una importante ganancia de rendimiento.

Los procesadores utilizan refrigeración líquida, además de estar acompañados de nodos de NVIDIA para otras tareas. Los datos se transmiten entre sí con interruptores ópticos a 200 Gbps por enlace. El consumo de cada nodo es de unos 65 vatios, donde un tercio de la energía provendrá de fuentes renovables.

A nivel de almacenamiento contará con 50 petabytes de discos duros y 3 petabytes de SSD. Si hay 8.008 nodos, eso equivale a unos 128 GB de SSD y 650 GB de disco duro por nodo. En total, pueden gestionar hasta 12 Tbps de información en un momento concreto. También cuentan con memoria Intel Optane DC como memoria RAM, permitiendo 90 veces más operaciones por segundo que la memoria RAM, y un reinicio completo en sólo 17 segundos gracias a ser memoria persistente.

El superordenador ya está siendo utilizado por los científicos. Manuela Campanelli, profesora de astrofísica y directora del Centro de Relatividad y Gravitación Computacional del Instituto de Tecnología de Rochester, ha creado una simulación para explicar el origen de las ráfagas de energía que se producen durante la fusión de una estrella de neutrones. Otros proyectos que están probándose incluyen crear un modelo biofísico del desarrollo de tumores cerebrales para estudiar su desarrollo y mejorar los tratamientos, así como otro para entrar modelos de IA que describen los campos de fuerza y la energía potencia de las moléculas basándose en su estructura tridimensional.