Se suele decir que el ordenador de a bordo del Apolo 11, el que hizo posible que el ser humano pisara la superficie lunar por primera vez en la historia en aquel lejano 21 de julio de 1969, es hoy en día una antigualla superada por la potencia de cualquier teléfono inteligente que puedas encontrar en una tienda de telefonía.
Lo mismo ocurre inevitablemente con lo que llamamos superordenadores. Mientras nuestras computadoras domésticas se manejan en núcleos y gigaherzios de procesamiento, las supercomputadoras hablan de flops. O mejor dicho, de petaflops, lo que equivale a 10 elevado a 15 flops. Y más pronto que tarde, esa unidad de medida quedará obsoleta.
Las supercomputadoras tienen un gran valor estratégico. Se trata de tecnología puntera que puede emplearse en sectores públicos y privados como modelos y simulaciones de la realidad para predecir el clima, reconstruir el espacio exterior, anticiparse a desastres naturales o incluso para simular investigaciones relacionadas con la biología o la medicina. Todo ello de manera virtual y generando una cantidad inimaginable de datos.
De ahí que la lucha entre países por tener la mayor cantidad de superordenadores y porque sean los primeros de la lista. Una lista que se actualiza cada seis meses y que recibe el nombre de TOP500 por incluir los quinientos superordenadores más potentes. Pero no basta con estar ahí, todos aspiran a los diez primeros puestos.
En el momento de escribir estas líneas, la lista más actual de TOP500 se anunció el pasado 22 de junio de 2020. Y aunque la carrera por tener el mejor superordenador se ha centrado principalmente en los gigantes China y Estados Unidos, en esta ocasión el primer puesto lo ocupa una máquina japonesa. A continuación, repasamos los seis primeros de la lista.
Fugaku (Japón)
Aunque desconozco su significa en castellano, Fugaku es uno de los nombres con que se conoce el monte Fuji, el más famoso de Japón. Un buen nombre para un superordenador que ha logrado ocupar la primera plaza de la prestigiosa lista TOP 500.
Curiosamente, todavía no está operativo. Su construcción empezó en 2014 y se pondrá en marcha en 2021. Sin embargo, parte de la supercomputadora ya funciona desde este verano, de ahí que haya aparecido en la lista.
Fugaku está ubicado en el Centro de Ciencias Computacionales RIKEN, en la ciudad de Kobe, y si ha llegado al primer puesto se debe a la cifra de más de 415 petaflops. Para ello emplea microprocesadores Fujitsu A64FX, basados en ARM. Éstos vienen agrupados en grupos de 48 por cada nodo de un total de casi 160.000 nodos. Hagan sus cálculos.
Y para hacernos una idea del dinero que se mueve, el coste aproximado del proyecto, con fecha de 2018, era de 1.000 millones de dólares estadounidenses.
Por lo demás, como sistema operativo emplea Linux, en concreto Red Hat Enterprise. Si quieres saber más sobre esta supercomputadora, puedes consultar su página oficial, disponible en inglés.
Summit (Estados Unidos)
Desde noviembre de 2018 y hasta la llegada de Fugaku, el superordenador más potente del mundo era el conocido como Summit. Creado por IBM, de ahí que conste de 9.216 microprocesadores POWER9, se ubica en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, en el estado de Tennessee. Todo ello financiado por el Departamento de Energía de Estados Unidos.
Como decía, durante mucho tiempo ha sido el supercomputador más potente gracias a sus 148’8 petaflops de procesamiento. 200 en su mayor pico. Pero, como hemos visto, en menos de dos años se ha visto superado.
Por lo demás, cuenta con 250 petabytes de almacenamiento y emplea también Linux como sistema operativo, en concreto Red Hat Enterprise, como el Fugaku. Encontrarás más información en su página oficial. Y si quieres ver todos sus componentes, encontrarás un álbum entero de fotografías en Flickr.
Sierra (Estados Unidos)
También diseñado por IBM y equipado con microprocesadores IBM POWER9, la supercomputadora Sierra se encuentra en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en Livermore, California. Y su propietario es nada más y nada menos que la NNSA, la Administración Nacional de Seguridad Nuclear de Estados Unidos.
Al igual que Summit, Sierra también se nutre de GPUs Nvidia Tesla. Este superordenador alcanza los 94,6 petaflops, con un pico de 125 petaflops. En cuanto a su uso principal, se dedica básicamente a simulaciones relacionadas con armas nucleares. Mucho más limpio que las pruebas en campo real.
Más cifras interesantes. Cuenta con 190.080 núcleos repartidos en grupos de 44 núcleos por nodo, de un total de 4.320. En cuanto a almacenamiento, alcanza los 1’38 petabytes. Y, oh sorpresa, el sistema operativo que lo hace funcionar es Red Hat Enterprise Linux.
Encontrarás más información sobre esta super máquina en su página oficial.
Sunway TaihuLight (China)
Al empezar este artículo decía que la gran batalla en el sector de las supercomputadoras tiene como protagonistas a China y Estados Unidos. No por nada, los fabricantes de tecnología chinos dominan la TOP500, ya que de 500 super máquinas, nombres como Lenovo, Sugon o Inspur están 312 de ellas.
En la última actualización de la TOP500, la cuarta máquina más potente, con una capacidad de 93 petaflops, es la china Sunway TaihuLight. El propietario es el NRCPC, acrónimo de Centro Nacional de Investigación de Ingeniería y Tecnología Informática Paralela de China.
El fabricante de esta supercomputadora ha sido Sunway, responsable de los microprocesadores que emplea, Sunway 260-core SW26010 de 1’45 GHz. Entre sus cifras más destacadas, cuenta con más de 10 millones de núcleos y 1’3 terabytes de memoria. Lleva en funcionamiento desde 2016 y su sistema operativo también es Linux, pero en esta ocasión se trata de una distribución propia llamada Sunway RaiseOS.
Desde que se puso en marcha en el verano de 2016, fue la máquina más potente del mundo hasta que fue superada en el verano de 2018.
Tianhe-2A (China)
El quinto puesto también pertenece a China. En concreto, al superordenador Tianhe-2A, situado en el Centro Nacional de Supercomputación de Guangzhou. También conocido como Milky Way-2A, ha sido desarrollado por la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa o NUDT.
Su capacidad de procesamiento es de 61,4 petaflops. Para ello, emplea una arquitectura híbrida que combina microprocesadores Intel Xeon y coprocesadores Matrix-2000. Es decir, que combina tecnología estadounidense con sus propios chips. Es más, los Matrix-2000 se crearon en 2017 específicamente para este superordenador.
Como software, emplea también Linux, en concreto una versión china llamada Kylin Linux. Más datos de interés: tiene una capacidad de almacenamiento de 12,4 petabytes y una memoria de más de 1.375 terabytes.
Tianhe-2A fue el superordenador más rápido desde 2013 y no fue superado hasta 2016, año en que se puso en marcha el Sunway TaihuLight del que hablé antes.
HPC5 (Italia)
Hemos hablado de Japón, China y Estados Unidos. Europa, por su parte, ha invertido esfuerzos y dinero en los últimos años con el objetivo de formar parte de este exclusivo club en el que dominan China y Estados Unidos y, de vez en cuando, se cuela Japón.
Europa también quiere contar con superordenadores de referencia. De ahí que de vez en cuando aparezca algún proyecto europeo en la lista. Es el caso del HPC5 italiano, creado por Dell y propiedad de la eléctrica Eni. La máquina es de las más jóvenes de la lista TOP500, ya que se puso en marcha en febrero de 2020. De ahí que sea la primera vez que aparece en la lista, y además, por todo lo alto. Sexta en el ranking mundial y primera en el europeo.
Como software emplea CentOS Linux, pero lo que destaca es su hardware, un sistema híbrido que combina la potencia de procesadores Xeon Gold con GPUs Nvidia Tesla V100. El resultado, 35,5 petaflops y una memoria de 349 terabytes.
Encontrarás más información sobre HPC5 en su página oficial.