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Reportaje:CIENCIAS DE LA COMPUTACIÓN

El superordenador 'MareNostrum' recicla sus 'chips'

El vértigo tecnológico no perdona, pero a veces proporciona siete vidas. Los 4.812 chips de silicio con los cuales el supercomputador MareNostrum de Barcelona ha estado calculando proyectos científicos desde su puesta en marcha hace algo más de un año, han dado vida a cinco nuevos supercomputadores. Todos estos equipos formarán la flamante nueva red de supercomputación española que ha creado el Ministerio de Educación y Ciencia. Y de un plumazo, el MareNostrum ha logrado recuperar la primera posición en el ranking europeo de los gigantes del cálculo y el quinto lugar mundial.

Lo del MareNostrum no es un tunning como hacen los jóvenes con sus coches. Al contrario, conserva el mismo contenedor (una pecera de vidrio y acero situada en una capilla desacralizada del campus Norte de la Universidad Politécnica de Cataluña), los kilómetros de cables de comunicaciones, los gigantescos discos duros e incluso el potente aire acondicionado. Sí ha cambiado sus entrañas: la segunda versión funciona con 2.560 placas, que ahora llevan cuatro procesadores cada una en vez de dos, explica Francesc Subirada, director asociado del Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), de donde ha partido la idea de crear la nueva red española. Afortunadamente, la modernización es totalmente compatible con los programas que hasta el momento han desarrollado los científicos y que son los que les permiten realizar sus simulaciones y experimentos virtuales en el MareNostrum.

La actualización del MareNostrum, un equipo construido por IBM e ingenieros de la UPC, ha costado unos 12 millones de euros, sufragados a medias entre el Gobierno español y la Generalitat de Cataluña. ¿Ha generado más basura electrónica? Ni un gramo: los antiguos procesadores han servido para construir cinco supercomputadores que se instalan en el CeSViMa (Centro de Supercomputación y Visualización de Madrid), en el IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias) y en las Universidades de Cantabria, Málaga y Zaragoza. MareNostrum pasa de 4.812 a 10.240 procesadores con una capacidad de cálculo final de 94,21 Teraflops. Los 4.812 antiguos del Mare Nostrum se reparten así: el CeSViMa cuenta con 2.408 procesadores y una capacidad de cálculo de 21,2 Teraflops, y el resto de instituciones componentes de la Red cuentan con 512 procesadores y una capacidad de cálculo de 4,5 Teraflops. Todos los equipos han entrado en la última clasificación Top 500, que recoge los supercomputadores más potentes del planeta.

La ampliación del Mare Nostrum y la constitución de la red española supone un respiro para los grupos de investigación, ya que la cola de espera para acceder a los equipos es cada vez mayor. El comité de selección de proyectos científicos de universidades y empresas, formado por 44 expertos y con sede en el BSC-CNS, será ampliado. Será el único que gestionará qué proyectos y en qué máquinas de la red se harán funcionar. El BSC-CNS también será el responsable técnico del funcionamiento de toda la red. Aunque todos los nodos estarán conectados a través de la Red Iris de alta velocidad, no será habitual que los proyectos usen todos los recursos paralelamente, explica Subirada. "Hay aplicaciones muy relevantes científicamente, pero no están muy bien escaladas y por el momento sólo pueden trabajar con 50 procesadores al mismo tiempo", afirma. Por este motivo, los proyectos que tengan menores necesidades de cálculo funcionarán en las máquinas de menor potencia, añade.

En su primer año de funcionamiento, en MareNostrum se han ensayado unos 200 proyectos y con la nueva red esta cifra podría duplicarse, asegura Subirada. "Sobre todo dará entrada a más proyectos que necesitan menos necesidades de cálculo y también a los de empresas, que suponen unos ingresos adicionales para el BSC-CNS", añade. Hasta el momento, IBM, Microsoft, Repsol, Airbus y Gas Natural son algunas de las empresas usuarias de MareNostrum y de las cuales provienen unos ingresos totales de casi 2 millones de euros al año. De hecho, Repsol va a iniciar un proyecto para mejorar la búsqueda de petróleo en el Golfo de México, donde tras 3 kilómetros de agua del mar, existe un fondo de 5 kilómetros de terreno con sales minerales y por debajo puede haber yacimientos de crudo, cuenta Subirada. "Utilizarán técnicas de ondas para realizar simulaciones y vamos a desarrollar las aplicaciones para poder hacerlo".

En el MareNostrum se ensayan experimentos como la simulación del Universo, encontrar homologías entre genomas distintos, como el del hombre y el ratón, estudiar interacciones entre proteínas para mejorar el diseño de medicamentos, predecir la calidad del aire en la Península Ibérica, estudiar el impacto y las consecuencias del cambio climático en Europa o incluso mejorar el diseño del casco del barco de vela español que participará en la Copa América 2007.

Repsol se convierte en el gran cliente privado

En el MareNostrum se ensayan experimentos como la simulación del Universo, predecir la calidad del aire en la Península Ibérica, estudiar el impacto y las consecuencias del cambio climático en Europa, encontrar homologías entre genomas distintos (como el del hombre y el ratón), se estudian interacciones entre proteínas para mejorar el diseño de medicamentos, se mejora el diseño del casco del barco de vela español que participará en la Copa América 2007 y, cómo no, se trabaja para crear supercomputadores más potentes y eficientes.

En su primer año de funcionamiento, en el MareNostrum se han ensayado unos 200 proyectos científicos y con la nueva red española esta cifra podría duplicarse, asegura Francesc Subirada. "Sobre todo dará entrada a un mayor número de proyectos que necesitan menos necesidades de cálculo, pero también se dará entrada a más proyectos empresariales, que suponen unos ingresos adicionales para el BSC-CNS". Según los estatutos, el acceso a las empresas está limitado al 20% del tiempo total. Hasta el momento, IBM, Microsoft, Repsol, Airbus y Gas Natural son algunas de las empresas usuarias, que pueden proporcionan unos ingresos adicionales de un total de 2 millones de euros al año. De hecho, Repsol va a iniciar un importante proyecto, junto con la Universidad de Stanford y el BCS-CNS para mejorar la búsqueda de petróleo en el Golfo de México, donde tras tres kilómetros de agua del mar, existe un fondo submarino de unos cinco kilómetros con sales minerales y, por debajo, puede haber yacimientos de crudo, cuenta Subirada. "Utilizarán técnicas de ondas para realizar simulaciones y en el BCS-CNS vamos a desarrollar las aplicaciones para poder hacerlo".

* Este artículo apareció en la edición impresa del Miércoles, 22 de noviembre de 2006

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