Inaugurat el MareNostrum 5 a Barcelona: què pot fer un dels superordinadors més potents

Aquest dijous s'ha inaugurat la cinquena versió del supercomputador MareNostrum de Barcelona, que és 23 vegades més potent que la quarta i 10.000 vegades més que la primera, posada en marxa el 2005.

S'ha estat construint durant els dos últims anys, l'últim l'han dedicat a fer proves i posar-lo a punt, i en l'acte d'inauguració l'han posat en marxa el president del govern espanyol, Pedro Sánchez, i el de la Generalitat, Pere Aragonès, entre altres autoritats:

La nova versió està pensada per afrontar investigacions científiques més complexes, com ara les simulacions per crear un bessó digital de la Terra per estudiar el canvi climàtic, entre moltes altres.

El MareNostrum 5 té un rendiment màxim de 314 petaflops, és a dir, que és capaç de fer 314.000 bilions de càlculs per segon, equivalent a uns 380.000 ordinadors portàtils, cosa que el converteix en un dels més potents del món.

Dos ordinadors en un: CPU i GPU

De fet, són dos ordinadors en un: una part de "propòsit general" (CPU), de 45 petaflops, i una altra d'"accelerada" (GPU), que és la més potent de les dues, amb 260 petaflops.

Són xifres que els situen molt amunt en el rànquing que qualifica els 500 ordinadors més potents, el LINPACK: la part CPU és la dinovena del món, i la part GPU, la vuitena.

La GPU té 4.480 processadors NVIDIA Hopper, que tenen una mida d'uns 8 centímetres quadrats, i cadascun dels quals és més potent que tot el MareNostrum 1, que ocupava 180 metres quadrats.

Pel que fa a la capacitat d'emmagatzematge, té una memòria conjunta de 650 petabytes, és a dir, 650 milions de gigues, 248 dels quals en discos i 402 en cintes de memòria de llarga durada.

Bessons digitals de la Terra i del cos humà

Tota aquesta capacitat de computació i de memòria està pensada per afrontar i resoldre problemes de més complexitat que fins ara, per exemple, per millorar les simulacions climàtiques.

De fet, es preveu que el MareNostrum 5 tingui un paper clau en el projecte Destination Earth de la UE, que vol crear una rèplica virtual del planeta Terra per predir els efectes del canvi climàtic.

En aquest sentit, permetrà passar de simulacions amb una resolució de centenars de quilòmetres a altres de molt més precises, amb resolucions de només uns quants quilòmetres.

També permetrà abordar la creació de grans models de llenguatge, entrenant xarxes neuronals més grosses amb centenars de milers de milions de dades i paràmetres.

Altres àmbits que el podran aprofitar són la biomedicina, amb bessons digitals del cos humà per simular com s'hi propaguen els fàrmacs, les vacunes o els virus, i també l'aeronàutica, amb simulacions més potents per dissenyar avions.

Qui el podrà fer servir, i com?

El 50% de la capacitat del MareNostrum la gestionarà la Unió Europea a través de la plataforma de supercomputadors EuroHPC JU, i l'altra 50% se la repartirà Espanya amb Turquia i Portugal, que també hi han aportat finançament.

L'accés és a través de convocatòries amb avaluació per parells que prioritzen les peticions en funció de la rellevància científica, i tenen prioritat els centres de recerca, però també hi poden accedir les empreses.

El supercomputador MareNostrum el gestiona el BSC-CNS (Barcelona Supercomputing Center-Centre Espanyol de Supercomputació) i forma part de la xarxa de l'EuroHPC JU.

Aquesta ha participat en el finançament i planificació de dos supercomputadors més, el Lumi, a Finlàndia, que és el 5è del rànquing LINPACK, i el Leonardo, a Bolonya, a Itàlia, que és el sisè.

El BSC-CNS també formarà part de la primera xarxa europea de computació quàntica, i els pròxims mesos posarà en marxa dos ordinadors quàntics que seran dels primers que funcionaran a Europa.

Gairebé 20 anys de MareNostrum a Barcelona

La primera versió del superordinador MareNostrum es va instal·lar a l'antiga capella de la Torre Girona, al campus nord de la UPC, i allà es va anar ampliant fins que ara l'espai ha quedat petit.

La segona versió del superordinador va entrar en funcionament el 2006, la tercera 6 anys després, i la quarta, amb una capacitat d'11 petaflops, ja va incorporar la diferenciació en dues parts.

Tot plegat va desbordar l'espai de la capella, i fa dos anys es va inaugurar a prop un nou edifici de 12.000 metres quadrats com a seu del BSC-CNS, que és on s'ha instal·lat el Marenostrum 5.

El director del BSC-CNS, Mateo Valero, ha anunciat aquest dijous que la capella serà on s'allotjaran els dos ordinadors quàntics.

La supercomputació actualment està liderada de manera destacada pels Estats Units, que tenen 6 dels 10 ordinadors de més capacitat, mentre que els altres quatre són un al Japó i tres d'europeus.

Es dona la circumstància que tots aquests 10 superordinadors funcionen amb el sistema operatiu Linux, fins i tot el tercer, que pertany a l'empresa líder del software, Microsoft, i que el fa anar amb una versió d'Ubuntu.