El San Diego Supercomputer Center (SDSC) de la Universidad de California ha puesto en marcha un proyecto destinado a diseñar los superordenadores de la próxima generación. El proyecto es parte del UHPC (Ubiquitous High Performance Computing), un programa del que es responsable la agencia DARPA. Los encargados del proyecto planean tener listo un superordenador mil veces más rápido que los actuales, capaz de realizar un EXAFLOP (un millón de millón de millones de operaciones de punto flotante por segundo) en 2018. ¿Lo lograrán?
FLOPS es el acrónimo de FLoating point Operations Per Second, u operaciones de punto flotante por segundo, y se emplea para medir el rendimiento de un ordenador. La cantidad de FLOPS que un ordenador moderno puede efectuar en un segundo es enorme, por lo que se utilizar los prefijos “mega” (MFLOPS, o un millón de FLOPS), “giga” (GFLOPS, o mil millones de FLOPS), etcétera. Un ordenador de escritorio dotado de un microprocesador corriendo a unos 3GHz posee una potencia de algunas decenas de GFLOPS. El ordenador más rápido del mundo (al momento de escribir este artículo) es el Tianhe-1A, capaz de efectuar más de 2,507 PFLOPS(petaflops), o lo que es igual, 1,000,000,000,000,000 de operaciones de punto flotante por segundo. Las 7.168 unidades de procesamiento gráfico Nvidia Tesla M2050 y los 14.336 procesadores Intel Xeon del Tianhe-1A le permiten ser aproximadamente 50 millones de veces más rápido que un ordenador de escritorio. Pero aún esta potencia puede no ser suficiente a la hora de realizar determinadas simulaciones.
En efecto, algunos problemas requieren de una enorme cantidad de cálculos para ser solucionados, y cuando se trata de problemas que deben ser resueltos “en tiempo real” (como los relacionados con la trayectoria de un misil que se te viene encima), cuanto más rápido sea el ordenador que tengas a mano, mejor. La Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa (DARPA, por Defense Advanced Research Projects Agency) es una de las organizaciones más interesadas en disponer de superordenadores extremadamente veloces, ya que este tipo de problemas cae justo en su área de trabajo. Es por ello que han puesto la mira en la próxima generación de superordenadores, que deberían ser unas mil veces más rápidos que el Tianhe-1A, superando la fantástica barrera del EXAFLOP (un millón de millón de millones de operaciones de punto flotante por segundo). Para lograrlo, un equipo de trabajo del San Diego Supercomputer Center (SDSC) de la Universidad de California, con fondos proporcionados en parte por el programa UHPC (Ubiquitous High Performance Computing) de DARPA, ha comenzado a trabajar en esta máquina que debería estar a punto en 2018.
El más grande fabricante de CPUs del mundo, Intel, también participa del proyecto. Uno de los problemas que se deben resolver para que este ordenador se convierta en un dispositivo real es el consumo de energía. Máquinas como el Tianhe-1A consumen más de 4 megawatts, y sin un cambio importante en la arquitectura de los circuitos empleados para construir la máquina soñada por DARPA, la energía necesaria para hacerla funcionar sería unas 1000 veces mayor, algo completamente inaceptable. Los recursos de Intel y DARPA seguramente proporcionaran una solución ingeniosa a este problema. Tianhe-1A, por ejemplo, si solo utilizase CPUs hubiese consumido 12 megawatts, pero al apoyarse en los chips de procesamiento gráfico Nvidia Tesla M2050 la cantidad de energía requerida es tres veces menor. Las primeras etapas del diseño del superordenador deberían estar finalizadas en 2014, y el primer prototipo funcional vería la luz en 2018.
