La supercomputación se instala en China - LA CUBA DEL GRAN PAPIYO

Imagen del supercomputador Marenostrum, del BSC

Se llama Tianhe-1 (Río del Cielo en chino) y en junio de este año ocupaba la séptima posición en el ranking Top 500, el que mide la velocidad de cálculo de superordenadores en todo el mundo. A nadie le pasó desapercibido que, muy probablemente, esa posición iba a mejorar. No en vano, la máquina instalada en el National Supercomputer Center de Tianjin registraba un 48,68% de eficiencia cuando se publicó la lista de los ordenadores más rápidos del mundo. A primeros de noviembre, aún con la nueva lista pendiente de publicación (se actualizan cada seis meses), el Tianhe-1 ya es el primero. Y por lo que parece, se mantendrá ahí un tiempo considerable: actualmente computa 2,5 petaflops por segundo y sus ingenieros piensan que pronto alcanzará los 4,7 petaflops.

La irrupción del Tianhe 1 desbanca en la primera posición al Jaguar de la casa Cray, uno de los gigantes de la supercomputación, que se queda en un 70% en términos de velocidad (corre a 1,75 petaflops). Los Cray, junto con modelos diversos de compañías norteamericanas, han copado tradicionalmente las primeras posiciones y solo lo han cedido ocasionalmente a superordenadores de origen japonés. Y de eso hace ya al menos dos años. De ahí que el computador chino represente, a la vez, el anuncio de una previsible nueva jerarquía y la consolidación del gigante asiático como algo que va mucho más allá de los productos de consumo destinados al gran público y con escaso valor añadido. Con su Tianhe 1, coinciden los expertos, China ya cuenta entre las potencias tecnológicas más avanzadas.

Algo más que una matriz

El cálculo de la velocidad de un superordenador se basa en su capacidad para resolver una matriz matemática relativamente simple. Cuantas más pueda resolver por unidad de tiempo, más veloz es la máquina. En el caso del Tianhe 1, sus 2,5 petaflops indican que es capaz de realizar esta operación matemática 2.500 millones de veces por segundo. ¿Significa eso que se trata de la mejor máquina del mundo? “La más rápida sí, pero no necesariamente la mejor”, responde Mateo Valero, director del Barcelona Supercomputing Center (BSC). En todo caso, su aparición en el ranking es significativa. “China ya está ahí”, susurra Valero.

Los superordenadores, como es bien sabido, se emplean para resolver problemas en los que se precisa una enorme potencia de cálculo. Habitualmente, se trata de problemas que tienen que ver con simulaciones o con modelos que informen de previsibles comportamientos con respecto a la introducción de múltiples variables. A más variables, mayor es la complejidad del cálculo y, por tanto, mayor es la potencia que se precisa.

Lo que podríamos denominar grandes cálculos mezcla a menudo la ciencia y la ingeniería. Por ejemplo, la perforación de un pozo petrolífero, el comportamiento de unas turbinas en un molino de viento, la dispersión de contaminantes o, en el ámbito biomédico, la simulación del plegamiento de una proteína, uno de los cálculos más complejos previstos hasta la fecha.

La tendencia actual son los superordenadores destinados a usos específicos porque tienen mayor rendimiento Hasta tiempos recientes, los superordenadores se consideraban multiusos, es decir, con los ajustes de software correspondientes, podían soportar aplicaciones en campos diversos. Sin embargo, últimamente las grandes compañías internacionales, como IBM o Cray, están tendiendo a la especialización. Esto es, concebir superordenadores destinados a usos específicos para mejorar su rendimiento. Sería el caso de Blue Brain, focalizado en el cálculo de matrices para simular el comportamiento de una columna neuronal, de diversas máquinas consagradas a estudios climáticos o, como ocurre en Francia o en Estados Unidos, ordenadores de gran potencia destinadas a simulaciones armamentistas (en particular, explosiones termonucleares) y aplicaciones de defensa e inteligencia. El sistema Jaguar de Cray, hasta ahora la máquina más veloz, en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, en Tennessee, y su propietario es el Departamento de Defensa estadounidense.

Asalto a la jerarquía tecnológica

La entrada de China en el mercado de la supercomputación es entendido por los expertos como un salto de calidad que tiene su origen en los programas científicos y tecnológicos diseñados en este país a 15 años vista y que arrancaron en 2006. Por aquel entonces, además de programas específicos en supercomputación, se decidieron importantes inversiones para desarrollar áreas como la genética, la fotónica y la meteorología, además de aplicaciones militares.

La puesta en marcha de estos programas ha coincidido, por otra parte, con un fuerte impulso a las universidades chinas y una agresiva política de presencia internacional que se está traduciendo en forma de científicos e instituciones de este país copando posiciones de privilegio en los foros mundiales de la biomedicina, la energía o el desarrollo tecnológico avanzado.