Cataluña contará con el superordenador más grande de Europa

España contará con el segundo superordenador mayor del mundo. Probablemente se instalará en Cataluña y tendrá una capacidad de trabajo punta de 40 teraflops (40 billones de operaciones por segundo). El mayor superordenador del mundo está en Japón y tiene una capacidad teórica de 41 teraflops aunque Top500 ha registrado una velocidad media de proceso de 35. 86. Los superordenadores son máquinas que poseen más de un procesador y son capaces de ejecutar millones de instrucciones por segundo o almacenar bases de datos gigantescas. Utilizan una arquitectura informática que permite el multiprocesamiento. Estos equipos pueden realizar operaciones sobre vectores y matrices y normalmente se dedican a calcular tareas específicas.

Las primeras generaciones de computadoras se basaban en modelos escalares o secuenciales (cada operación debe esperar hasta completar la anterior). En la actualidad, los procesadores vectoriales se usan en la resolución de problemas matemáticos con vectores (datos en varias dimensiones). La tendencia actual de la supercomputación son los equipos construidos con gran cantidad de procesadores que trabajan en paralelo.

Los problemas de cálculo que deben resolver los superordenadores son intensivos y paralelos: intervienen millones de elementos que deben ser tratados al mismo tiempo. Programas informáticos a medida dividen las tareas en múltiples partes que se ejecutan al mismo tiempo y así se aceleran el tiempo de proceso. Los superordenadores utilizan tres tipos de cantidades para realizar operaciones: escalares, vectoriales y matriciales. Las escalares representan magnitudes que se miden en determinadas unidades (temperatura, presión, etc.); las vectoriales son un conjunto de escalares (conjunto de temperaturas de un mismo lugar en distintos momentos); las matriciales son varias vectoriales (vectores de temperaturas de diversos puntos geográficos).

Existen dos tipos de arquitecturas básicas de computación en paralelo: SMP (Symmetric Multiprocessing o Multiproceso Simétrico) y MMP (Massively Parallel Processing o Procesamiento Masivamente Paralelo). La arquitectura SMP dispone de varios procesadores unidos a un bus común (éste transmite los datos entre los distintos dispositivos que lo componen), que reparte equitavivamente el trabajo entre todos los procesadores. Cuando existen demasiados procesadores en los sistemas SMP el tiempo para repartir el trabajo es muy elevado y se llega a una situación en la que no se reduce el tiempo de proceso.

La alternativa es la arquitectura MMP. Construida con hasta decenas de miles de procesadores, sólo pasa los datos necesarios a cada procesador, ahorrando tiempo de proceso. Los procesadores están interconectados entre sí en conjuntos. Cada conjunto está conectado a los demás y al bus principal, que de esta manera no se recarga con tanta información de tránsito entre los procesadores. Otra ventaja del MMP es el aumento drástico de la velocidad de proceso con un ligero incremento del coste: muchos componentes se comparten entre todos los procesadores.

También existen los clusters (grupos de PC conectados a través de redes locales utilizados como recurso único y unificado a un coste inferior a los mastodontes de la informática). Y la informática distribuida, en la que a través de Internet, y software especial aprovechan tiempo de computación de los ordenadores personales de los internautas para resolver tareas complejas.

En los modelos de supercomputación tan importante es la máquina como el programa que debe regular su trabajo.