Súpercomputadoras

Escribe Manuel Sabariz
Santos

Todos hemos escuchado o leído alguna vez que existen unos artefactos que son conocidos como
?supercomputadoras?.

Por lo general cuando leemos algo sobre estos dispositivos, nos hablan de cantidad de procesadores, precios multimillonarios, etc.

Pero pocas veces nos dan una información consistente para determinar qué performance tienen estos equipos.

Así que vamos a explicar brevemente como se mide la capacidad de cálculo de estas computadoras.

La más utilizada unidad de medida de cálculo es el FLOPS (Floating point Operations Per Second o operaciones de punto flotante por
segundo), o sea operaciones que implican el uso de decimales.

Veamos una PC con un Pentium 4 de 3 GHz de velocidad está en el orden de unos 10 GFLOPS, lo que implica que puede realizar 10 mil
millones de operaciones de punto flotante por segundo.

A ver, vamos a aclarar el punto. Imagínese de toma una calculadora de 4 operaciones y se pone a hacer divisiones como 3.456,3249
dividido por 82,7301, eso 10.000.000.000 de veces por segundo ¿No es una barbaridad?

Eso hace el artefacto que Ud. utiliza habitualmente para escribir informes, navegar por Internet y utilizar el correo electrónico.

Claro que para hacer estas cosas utiliza una ínfima fracción de su potencia. Tanta capacidad de cálculo solo se necesita cuando edita
fotografías o videos y, claro, cuando se divierte con juegos de última generación. Y con algunos juegos puede no alcanzar.

En las supercomputadoras, además, se utilizan varios procesadores colocados en paralelo. Esto es parecido a lo que actualmente están
ofreciendo con los procesadores de doble o cuádruple núcleo.

Cuantos más procesadores se coloquen, más potencia de cálculo tendremos.

Estos dos elementos determinan la capacidad de la computadora en forma primordial, dado que otros factores como la memoria, discos y
estructura del hardware también marcaran la capacidad de desempeño del equipo.

Desde ya que los FLOPS están en relación con los ciclos del procesador (a más GHz, más FLOPS), pero a veces las soluciones son más
complicadas.

Por ejemplo, la supercomputadora más poderosa del mundo está en California en el Lawrence Livermore
National Laboratory (LLNL), es una IBM conocida como BlueGene/L (foto de inicio de este artículo).

En BlueGene/L, la extraña forma de los gabinetes obedece a las necesidades de disipación de calor, atento a que cada gabinete tiene
más de 2.000 procesadores.

Este equipo BlueGene/L está compuesto por 131.072
procesadores, pero estos procesadores son Power PC de 700 Mhz y, apenas, 2,8 MFLOPS por procesador. Sin embargo el conjunto alcanza
280 TFLOPS (billones de FLOPS) en régimen y 360 TFLOP de pico.

Esta potencia de cálculo es unas 28.000 veces más que la, ahora modesta, PC de su escritorio.

Actualmente IBM está construyendo otra supercomputadora que alcanza la friolera de 1,2 PFLOPS o sea 1,2 miles de billones de FLOPS y
que utilizará 16.000 procesadores AMD Opteron y 16.000 IBM Cell (similares a los usados por las máquinas de video juegos Play Station
3) y es conocida como roadrunner (correcaminos).

La segunda y tercera supercomputadora en operación, también son de IBM y tienen una capacidad de cálculo de unos 90 TFLOPS cada una y
la cuarta es de de SGI (ex Silicon Graphics), con una capacidad de 51 TFLOPS.

De las 10 primeras supercomputadoras del mundo 6 se encuentran en EE.UU., 2 en Japón, una en Alemania y la otra en Francia.

La lista de las primeras 500 supercomputadoras la puede encontrar en Top500.com.

¿Y por casa como andamos? Bueno tenemos a Clementina
II (el modelo es Cray-Origin 2000) que, lamentablemente, no figura en las primeras 500 supercomputadoras del mundo. Dado que,
apenas, alcanza algunas decenas de GFLOPS, según la configuración que se disponga.

Pero es una gran ventaja para los investigadores en
poseer un equipo con esta capacidad, del que antes de 2003 no lo poseían.

Como verá no coloqué ningún precio. Pero no se haga problema, seguramente no lo podrá pagar. Es más, creo que ni siquiera podrá pagar
la factura del consumo eléctrico de estos equipos.

Hasta la próxima. Manuel Sabariz Santos – msabariz@yahoo.com

Lawrence Livermore
National Laboratory (LLNL)

BlueGene/L

Top500.com

Clementina
II