Tecnología

JUWELS, el superordenador más potente de Europa que realiza 12.000 billones de cálculos por segundo

Se hizo público la semana pasada el ranking Top 500 de los superordenadores más poderosos del planeta. No hay ninguna variación en el podio, que sigue ocupado por el japonés Fugaku en lo más alto, seguido de los estadounidenses Summit y Sierra. La principal novedad aparece en el número siete con la entrada de JUWELS, el ordenador más potente de Europa.

El ‘Jülich Wizard for European Leadership Science’ –por sus siglas en inglés– es la culminación del trabajo conjunto de más de 16 socios europeos en el marco del proyecto financiado con fondos europeos DEEP, que inició su andadura en 2011. Tal y como informan en Cordis –la web oficial de resultados de investigaciones de la UE– este nuevo módulo de computación de alto rendimiento está destinado a satisfacer las crecientes necesidades científicas y comerciales. Con JUWELS termina la hegemonía como el ordenador más potente de Europa de JUQUEEN.

El primer módulo de JUWELS se ha instalado en el Centro de Supercomputación de Jülich –JSC–. El módulo Cluster Module de uso general, explican en Cordis, se basa en la arquitectura Sequana, diseñada por una empresa francesa de servicios de tecnología de la información y cuyo software ha sido desarrollado por uno de los socios alemanes. Consta aproximadamente de 2.550 nodos de computación, cada uno con dos procesadores Intel Xeon de 24 núcleos y, como mínimo, con 96 GB de memoria RAM. Gracias a esta impresionante capacidad de supercomputación, dicho módulo puede alcanzar un pico de rendimiento de 12 petaflops, lo que equivale a procesar 12.000 billones de cálculos por segundo.

Paralelamente al despliegue del sistema de producción de JUWELS, el proyecto financiado con fondos europeos DEEP-EST está optimizando la arquitectura desarrollada en los proyectos previos DEEP y DEEP-ER hacia el concepto más general de la arquitectura modular de supercomputación mediante la comisión de un prototipo de hardware con tres módulos. Este concepto innovador fue concebido por primera vez años atrás por el profesor Thomas Lippert, director del JSC: “El JSC está proporcionando nuevas oportunidades gracias a su concepto modular”, apuntó.

En Cordis explican que, en el mundo actual de la computación de alto rendimiento, las aplicaciones informáticas intensivas relacionadas con la simulación y el análisis de datos se han vuelto cada vez más necesarias, si bien los superordenadores actuales se están quedando desfasados. “Las aplicaciones son cada vez más complejas y la cantidad de datos proporcionada por los experimentos actuales es cada vez mayor. Esto implica que los superordenadores requerirán una mayor capacidad de almacenamiento de datos y la necesidad de ubicarse lo más cerca posible de los procesadores. Sólo de esta manera los datos podrán analizarse con una mayor rapidez y eficiencia energética”, comenta la doctora Estela Suárez, investigadora del JSC.

Para hacer frente a estas cuestiones, se desarrolló el concepto de la arquitectura modular de supercomputación, que combina varios módulos con diferentes características de rendimiento en un único sistema. Los módulos están conectados entre sí a través de una red de alta velocidad y controlados por el mismo software. De esta forma, se ejecutan simultáneamente diferentes procesos adaptando el rendimiento al volumen de datos, reduciendo así significativamente el tiempo y la energía de cálculo. La gran flexibilidad del sistema también facilita su adaptación.

El ordenador más potente de Europa, subrayan, “está diseñado teniendo en cuenta las necesidades de la ciencia de los datos masivos, la supercomputación modular constituye un método europeo novedoso para el sector de las tecnologías de tratamiento de la información. Además, allanará el camino para conseguir ordenadores a exaescala rentables y de bajo consumo energético, unos superordenadores mil veces más rápidos que los sistemas más potentes de la actualidad”.

Las tecnologías de hardware y software desarrolladas en el marco del proyecto DEEP-EST se están evaluando en seis campos de aplicación práctica: física de alta energía, ciencias de la tierra, meteorología espacial, dinámica molecular, neurociencia y radioastronomía. “Cada campo emplea diferentes combinaciones de los módulos de computación, lo que demuestra la capacidad de adaptación de la arquitectura modular de supercomputación a las necesidades de una gran variedad de usuarios”, manifiestan.

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