Tendencias21

Un billón de cálculos por segundo: Reino Unido estrena supercomputadora

La Universidad de Edimburgo en Escocia, Reino Unido, alberga ya una supercomputadora de nueva generación, capaz de ejecutar más de un billón de cálculos por segundo. Bautizada como ARCHER, proporcionará el soporte de computación de alto rendimiento necesario para apoyar los proyectos de investigación científica e ingeniería más complejos, generando un impacto directo en nuestro día a día mucho más rápido de lo que era posible anteriormente. Por Patricia Pérez

Un billón de cálculos por segundo: Reino Unido estrena supercomputadora

Las supercomputadoras permiten a los investigadores llevar a cabo experimentos que de otro modo sería imposible, por ser demasiado pequeños o demasiado grandes, demasiado rápidos o demasiado lentos, o simplemente demasiado caros. Además, su acoplamiento a centros de datos de gran tamaño permite resolver problemas mediante el análisis de grandes volúmenes de información, abriendo así las puertas incluso a nuevas áreas.

Eso es lo que permitirá el nuevo sistema operativo en la Universidad de Edimburgo en Escocia, Reino Unido, capaz de alcanzar hasta tres veces más la velocidad de su predecesor, HECTOR. Bautizada como ARCHER, esta supercomputadora puede realizar más de un billón de cálculos por segundo lo que, sumado a su magnitud y diseño permitirá a los científicos hacer frente a problemas en una escala que se pensaba imposible.

El equipo forma parte de un acuerdo de Cray con el Consejo de Investigaciones de Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) del Reino Unido. Según explica en un comunicado, el sistema aúna el equipo de mayor potencia del país con uno de los centros de datos más grandes. Esto facilita el trabajo con grandes volúmenes de información, por lo que ha sido identificado por el Gobierno británico como uno de sus “Eight Great Technologies”.

De hecho, se trata del superordenador mejor clasificado del Reino Unido en la lista Top 500 de noviembre de 2013, el ranking semestral de las supercomputadoras más rápidas del mundo, donde ocupa el puesto 19 a nivel mundial. El procesador paralelo masivo utiliza hardware XC30 de Cray, y el procesador Intel Xeon de la serie E5-2600v2 permite un rendimiento innovador, escalabilidad y máxima eficiencia energética.

Además, el edificio donde se aloja es uno de los centros de computación más verdes del mundo, cuyos costos de enfriamiento suponen sólo ocho peniques de cada libra gastada en energía.

Teniendo en cuenta todos estos datos, no es de extrañar que el director general del EPSRC, el profesor David Delpy, afirme sentirse orgulloso de presentar un nuevo servicio que “permitirá a los investigadores de Ingeniería y Ciencias Físicas seguir estando a la vanguardia en los avances científicos computacionales y hacer contribuciones significativas en el uso de grandes volúmenes de datos”.

Química y ciencia

Como recoge Phys.org en un artículo, la novedad más interesante en ciencia computacional es el crecimiento significativo en el abanico de problemas científicos y de ingeniería que se pueden resolver, ya que las supercomputadoras pueden solventar problemas importantes para el medio ambiente, el transporte, la salud o la energía.

En concreto, ARCHER estará disponible fundamentalmente para el reino de la Química y la Ciencia de Materiales. Las grandes potencias de cálculo están permitiendo a los investigadores en este campo explorar las propiedades químicas de los materiales en ambientes físicamente realistas, en lugar de hacer aproximaciones o recurrir a sistemas idealizados. Este cambio radical en la capacidad de modelado permite que la investigación científica tenga un impacto directo en nuestro día a día mucho más rápido de lo que era posible anteriormente.

Por ejemplo, los vidrios de silicato bioactivo son materiales básicos utilizados para ayudar a restaurar, regenerar y reparar huesos y otros tejidos del cuerpo. Un mecanismo clave en su función es la disolución rápida de su superficie en el entorno biológico. A través de ARCHER, los investigadores pueden investigar este proceso en un ambiente biológico realista a escala cuántica, algo imposible de llevar a cabo con las anteriores generaciones de supercomputadoras.

También de gran importancia en el ámbito médico es su uso para entender la resistencia de muchas bacterias a los antibióticos modernos, uno de los problemas más significativos de la salud actual. Los investigadores están usando una combinación de experimento y grandes simulaciones moleculares para entender cómo, a nivel molecular, las mutaciones permiten la resistencia a los antibióticos en las causas de, entre otros, la meningitis bacteriana.

La velocidad y capacidad adicional de ARCHER permite a los investigadores obtener una comprensión más detallada a través de simulaciones realistas, acortando el tiempo entre la investigación y el impacto real.

Nuevos retos

El superordenador también jugará un papel clave en la investigación de modelos climáticos del Reino Unido. Comprender el clima y el cambio climático son problemas inherentemente complejos que requieren el acoplamiento de modelos atmosféricos, oceánicos y territoriales. La complejidad y, por tanto, el realismo de estos componentes están limitados por la potencia de cálculo disponible.

Sin embargo, con el nuevo equipo los investigadores podrán ejecutar modelos completos con la complejidad adicional que requiere, por ejemplo, el modelado de la evaporación de la Tierra y la transpiración de las plantas.

Estos modelos más detallados permitirán una comprensión más profunda de los factores del cambio climático, las consecuencias derivadas y la información necesaria para prepararse adecuadamente a los futuros cambios en el clima. Las mismas técnicas y modelos también se utilizan para entender el clima en los planetas más allá del Sistema Solar.

Estos ejemplos son sólo una pequeña muestra de la ciencia que sale de los superordenadores. También se está estudiando el movimiento de los dinosaurios, simulando la producción de energía de los futuros reactores de fusión, explorando nuevas tecnologías de energía renovable, además de diseñar aviones más silenciosos y eficientes.

La supercomputación sigue creciendo a un ritmo exponencial, pues la potencia ya no está tan limitada como hace 10 años. Esto permitirá importantes avances en la investigación en diversas áreas, con beneficios socioeconómicos significativos para todos.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Simulan una explosión termonuclear en un superordenador 26 marzo, 2024
    Una simulación por superordenador nos brinda nuevos conocimientos sobre el comportamiento de las estrellas de neutrones: al evocar la explosión termonuclear que tiene lugar cuando estos monstruos cósmicos devoran a otra estrella, los investigadores logran avanzar en la comprensión de los fenómenos más extremos que suceden en el cosmos.
    Pablo Javier Piacente
  • Las matemáticas tienen la clave para erradicar el machismo 26 marzo, 2024
    Las matemáticas demuestran que si una parte significativa de las mujeres de una población (superando el límite del 45%) se comporta solidariamente con otras mujeres (como si fuesen hermanas), el machismo se extingue.
    Alicia Domínguez y Eduardo Costas (*)
  • El cerebro nos invita a soñar despiertos y luego nos rescata del ensueño 26 marzo, 2024
    El cerebro dispone de un doble mecanismo que, por un lado, nos inspira la creatividad provocando que soñemos despiertos, y por otro, nos devuelve a la realidad para sacarnos de la divagación inútil.
    Redacción T21
  • Las ondas cerebrales se mueven en direcciones opuestas para crear recuerdos y luego para recuperarlos 25 marzo, 2024
    Los científicos descubrieron que las ondas cerebrales tendían a moverse desde la parte posterior del cerebro hacia el frente mientras las personas guardaban algo en su memoria. Por el contrario, cuando buscaban recordar la misma información, esas ondas se movían en la dirección opuesta, desde el frente hacia la parte posterior del cerebro.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una de las estrellas más antiguas del Universo muy cerca de la Vía Láctea 25 marzo, 2024
    La estrella LMC 119 fue apreciada en la Gran Nube de Magallanes, muy cerca de la Vía Láctea, y es la primera estrella de la segunda generación de formación estelar del Universo que se ha identificado en otra galaxia. Esta estrella, una de las más antiguas en el cosmos descubiertas hasta hoy, proporciona una ventana […]
    Pablo Javier Piacente
  • ¿En qué se parece la AMOC a la construcción de la personalidad? 25 marzo, 2024
    Nuestra personalidad puede verse afectada por el deshielo del Ártico porque hay un paralelismo simbólico entre las corrientes oceánicas que regulan el clima y los comportamientos humanos: si seguimos sus patrones, favorecemos la ética en la gestión de las empresas.
    Edita Olaizola (*)
  • La inteligencia colectiva de las plantas forma los misteriosos círculos de hadas de los desiertos 25 marzo, 2024
    Los misteriosos círculos de hadas presentes en los desiertos de al menos 15 países se forman porque las plantas ejercen una forma de inteligencia colectiva para aprovechar los recursos hídricos profundos del terreno, creando las zonas muertas para la vida vegetal que han intrigado a los científicos durante décadas.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los africanos usaban arcos y flechas hace 74 mil años 24 marzo, 2024
    El uso se arcos y flechas se ha constatado en africanos hace 74.000 años: dejaron constancia de armas puntiagudas usadas para la caza y, después de la erupción del supervolcán Toba en Indonesia que provocó una sequía, también para pescar en un río etíope.
    N+1/T21
  • Descubren al delfín de río más grande de la historia 23 marzo, 2024
    Un equipo de científicos ha descubierto en la Amazonía peruana los fósiles del delfín de río más grande de la Tierra. Era un pariente cercano de los delfines asiáticos y no de los delfines amazónicos que hoy habitan las aguas dulces de América del Sur.
    N+1/T21
  • Detectan emisiones de radio similares a auroras sobre las manchas solares 22 marzo, 2024
    Los astrónomos han observado explosiones de radio duraderas similares a auroras sobre una mancha solar: el descubrimiento podría ayudarnos a comprender mejor al Sol, así como facilitar la identificación de estrellas distantes que producen emisiones de radio similares.
    Pablo Javier Piacente