Ciencia/Tecnología
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La computadora más rápida de Europa se enfría con agua caliente

La máquina, que será puesta en marcha mañana viernes, completa tres mil millones de cálculos por minuto.

por:  DPA
jueves, 19 de julio de 2012
Garching (Alemania).- Ocupa 500 metros cuadrados y pesa 100 toneladas: la supercomputadora más rápida de Europa, cuya puesta en marcha está prevista para mañana viernes en el Centro Informático Leibniz (LRZ) en Garching, Alemania, completa tres mil millones de cálculos por minuto.

Con su capacidad de tres petaflots (es decir, 10 a la 15 operaciones de coma flotante por segundo), es la cuarta computadora más potente del mundo. El viernes la pondrán oficialmente en funciones la ministra de Investigación alemana, Annette Schavan, y su homólogo del estado federado de Baviera, Wolfgang Heubisch.

IBM compara el modo de trabajo de la SuperMUC, como se llama la computadora, con la situación prácticamente inimaginable de que tres mil millones de personas hagan cada una un millón de cálculos por segundo.

Otra comparación para la inmensa capacidad la da el presidente del directorio del Centro Leibniz, Arndt Bode. "Si fuera una máquina que clava tachuelas de un milímetro de diámetro, en un segundo clavaría una línea de tachuelas que daría 700 vueltas al mundo".

"Las supercomputadoras son una llave para encontrar las respuestas a las preguntas del siglo XXI", dice Schavan. "Los procesadores de alto rendimiento dan a Alemania la posibilidad de mantener su liderazgo en la solución de problemas y desfíos globales que van desde clima, energía y alimentación a movilidad, seguridad y comunicación".

El Centro Leibniz, como parte de la Academia Bávara de Ciencias, enlaza la SuperMUC con su tradición de cincuenta años y celebra con ella su aniversario. Fundada en 1962, liberó a muchos científicos de tener que hacer rutinarios cálculos numéricos.

"Entonces las computadoras se usaban exclusivamente para hacer cómputos, por ejemplo cálculos estadísticos de ingeniería", explica Bode. Hoy el Centro Leibniz es polo de actividad científica internacional.

Serán investigadores de Alemania y otros 23 países de Europa, además de Israel y Turquía, quienes usarán en principio las nuevas instalaciones de IBM. Un comité internacional determina quién puede usar la máquina.

"La computadora funcionará en toda su capacidad. Habrá varios llamados al año para presentar solicitudes para usarla, y se calcula que por año recibiremos solicitudes equivalentes a entre tres y siete veces su capacidad", explica Bode.

Físicos, geólogos, astrónomos, matemáticos y médicos podrán aprovechar la máquina tanto como ingenieros e investigadores del clima. "La simulación se estableció como la tercera columna de la investigación junto a la teoría y la experimentación", dice Schavan.

"Con ello, las computadoras de alto rendimiento cambiaron los modos de investigación y simplificaron el desarrollo de productos", agrega.

Las supercomputadores simulan cambios de clima, catástrofes como terremotos o movimientos que se producen por debajo de la corteza terrestre. Pueden representar lo que ocurrió en el espacio después del Big Bang. La teoría sobre la materia oscura y la energía oscura en el espacio sólo pueden explicarse si se recurre a ellas.

También se investigan secuencias genéticas o estructuras de proteínas de alta complejidad, muy importantes en la lucha contra enfermedades como el mal de Alzheimer o el Parkinson. El modo de funcionamiento de órganos como los pulmones puede seguirse de modo minucioso, un avance que permite prever y evitar daños en pacientes con enfermedades graves cuando se los conecta a respiración artificial.

Investigadores y productores trabajan juntos para desarrollar por ejemplo turbinas de aviones menos ruidosas. Y en el caso de los automóviles, se simula prácticamente todo, desde una disminución en el consumo de combustible hasta aparatos de aire acondicionado que no producen sensación de corriente de aire a los pasajeros.

Gracias a un método de refrigeración novedoso, la nueva computadora ahorra mucha energía: la SuperMUC se enfría con agua a aproximadamente 40°C de temperatura. "Los chips siguen funcionando bien hasta los 70° u 80°", señala Bode. "Por su alta capacidad calórica, el agua es mejor conductor de calor que el aire".

Mientras los procesadores clásicos necesitan entre 50 y 100 por ciento de energía extra para refrigeración, la SuperMUC no necesita más que de 10 a 20 por ciento, lo que permite al centro de Garching ahorrar aproximadamente 850.000 euros al año (cerca de un millón de dólares estadounidenses).

En invierno, el sistema permite también calefaccionar los edificios, y en verano se usa para refrigerar mediante la vaporización de una substancia refrigerante. Otro efecto del sistema: el procesador puede funcionar mucho más tiempo sin ventilador.

"Hay supercomputadoras en el mundo cuyos ventiladores hacen tanto ruido que no es posible acercarse a ellas sin protección para los oídos", se alegra Bode.

La técnica de refrigeración, única en el mundo, fue desarrollada por IBM especialmente para la SuperMUC. "Es un sitio con enormes ventajas para nosotros", dice el portavoz de IBM, Hans-Jrgen Rehm, sobre el Centro Leibniz. "Se proyecta aplicar esta técnica también en muchos otros centros".

IBM fabricó ya el procesador más veloz del mundo en el Laboratorio Nacional del Departamento de Energía en Lawrence Livermore, Estados Unidos, donde se hace también investigación nuclear y de nuevas fuentes de energía. Con sus aproximadamente 16 petaflops tiene unas cinco veces la capacidad de la SuperMUC.

Cerca de 20 colaboradores del Centro Leibniz usarán el procesador cada hora, y el estado federado de Baviera asumirá los costes de personal. Los aproximadamente 130 millones de euros que costó el aparato y la ampliación de los edificios se repartieron entre el gobierno federal y el estado federado, lo que incluye los costes de energía durante cinco años. Para entonces se espera la llegada de la próxima supercomputadora, cuyas capacidades serán todavía mucho mayores.


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