Se podría decir que es la
herramienta científica más potente que se haya construido. Se podría decir que
es un nuevo paradigma de computación. Pero no se puede decir que es lenta,
según los números. Summit, que se presentó el viernes en el Laboratorio Nacional
de Oak Ridge, es extremadamente rápida.
Esta máquina se diseñó para el
Departamento de Energía de EE. UU., con el objetivo de resolver los problemas
más importantes de nuestro tiempo. Acelerará el trabajo de los mejores
científicos del mundo en el campo de la física de alta energía, descubrimiento
de materiales, atención de la salud y mucho más, ya que tiene la capacidad de
lograr 200 petaflops de potencia de computación para las simulaciones
científicas de alta precisión.
“Summit lleva la computación por
GPU al siguiente nivel, con más potencia de computación, más memoria, un enorme
sistema de archivos de alto rendimiento y rutas de datos rápidas para combinar
todo”, dice James Hack, director del Centro Nacional de Ciencias de la
Computación de ORNL. “Esto significa que los investigadores podrán explorar
fenómenos más complejos con niveles más altos de fidelidad en menos tiempo, en
comparación con los sistemas de supercomputadoras anteriores. Es, literalmente,
una máquina del tiempo científica”.
La historia detrás de la
historia: El equipo de Oak Ridge fue el primero en el país en darse cuenta,
hace casi una década, que se necesitaba un nuevo tipo de computación. El
anterior paradigma de apilar un transistor sobre otro no lograba la eficacia
que necesitábamos.
En 2012, decidieron correr un
riesgo y construir Titan, la supercomputadora más rápida del mundo, con una GPU
en cada nodo. La apuesta salió bien. Ahora, más de 550 aplicaciones de
computación de alto rendimiento (HPC), y 15 de las aplicaciones más usadas, se
aceleran con GPU. Su trabajo rediseñó la supercomputación.
El próximo capítulo de la
computación
“Summit es el próximo capítulo.
No solo para ORNL, sino para la computación en general. Nuestro equipo de
investigadores ha estado trabajando con el Departamento de Energía por más de
11 años en tecnologías avanzadas, como las GPU de Volta y la tecnología de
interconexión de alta velocidad NVLink, en el corazón de Summit. En lugar de
tener una GPU por nodo, Summit tiene seis GPU con núcleos Tensor, que
proporcionan un rendimiento de simulación 10 veces superior al de Titan”,
comenta Ian Buck, vicepresidente de la división de computación acelerada en
NVidia.
Así como Titan impulsó la
aceleración de simulaciones en todo el mundo, Summit impulsará a que los
científicos de todo el mundo aprovechen la AI para lograr descubrimientos de la
mano con la simulación. La tecnología de Summit ya acelera el trabajo de los
científicos en todo diferentes equipos, como PC; servidores, estaciones de
trabajo y sistemas de computación en la nube.
Combinar AI y la computación
de alto rendimiento
Si bien Summit comparte en ADN
con una nueva generación de máquinas diseñadas para AI, su velocidad será
incomparable. Los investigadores podrán usar los cálculos simplificados, conocidos
como de media precisión, o FP16, para potenciar el rendimiento de Summit 15
veces y llegar a niveles de exaescalabilidad, es decir, más de un trillón de
operaciones por segundo.
“Es increíble. Si cada
procesamiento se representara como un grano de arena, se podría llenar el
Estadio NNR con arena 350 veces en un solo segundo”, agrega Buck.
Esta velocidad permitirá que los
científicos de esta generación logren avances fabulosos. El Laboratorio
Nacional de Oak Ridge es un escenario donde tiene lugar la ciencia de
vanguardia. Su campus concentra a muchos científicos dispuestos a aprovechar
las máquinas para lograr su mejor trabajo.
Buck explica que Summit tiene la
agenda ocupada, ya que trabaja para acelerar este tipo de estudios:
– Investigación sobre el
cáncer: El Departamento de Energía y el Instituto Nacional del Cáncer
trabajan en un programa llamado Entorno de aprendizaje profundo distribuido
sobre el cáncer (CANDLE, por sus siglas en inglés). El objetivo es desarrollar
herramientas que puedan extraer, analizar y ordenar automáticamente los datos
existentes sobre la salud para detectar relaciones ocultas entre los factos de
la enfermedad, como los genes, los marcadores biológicos y el entorno.
– Energía de fusión: La
fusión, la fuente de energía del Sol se ha promocionado desde hace tiempo como
una promesa de energía limpia y abundante. Summit podrá modelar un reactor de
fusión y su plasma confinado magnéticamente, para acelerar el desarrollo
comercial.
– Enfermedades y
adicciones: Los investigadores usarán la inteligencia artificial para
identificar patrones en el funcionamiento y la evolución de las proteínas
humanas y sistemas celulares. Estos patrones nos permiten comprender mejor el
Alzheimer, las enfermedades coronarias o las adicciones, e informar el proceso
para descubrir drogas.
El próximo paso gigante para
la humanidad
Mediante técnicas como el
aprendizaje automático a una escala masiva, los científicos podrán lograr
descubrimientos revolucionarios en Summit que potenciarán nuestra economía,
mejorarán la atención de la salud y ayudarán a generar energía ilimitada. Esto
podría salvar el planeta. Es por eso que necesitamos supercomputadoras más
rápidas.
Y es por eso que el próximo
desafío de computación ya está claro: desarrollar la primera supercomputadora
acelerada por exaescalabilidad del mundo. Ya estamos trabajando en ello, para
que los científicos e investigadores del mundo puedan continuar con su trabajo.
5 hechos sobre la
supercomputadora más rápida del mundo
· A 200 petaflops: si cada
persona de la tierra hiciera 1 cálculo por segundo, tomaría 1 año en lograr lo
que Summit hace en 1 segundo.
· A 3 exaoperaciones de AI: si
cada persona de la tierra hiciera 1 cálculo por segundo, tomaría 15 años en
lograr lo que Summit hace en 1 segundo.
· En una de las primeras pruebas,
un equipo de genética resolvió un problema en una hora que, en una PC; hubiese
tomado 30 años.
· Los 520 metros cuadrados de
superficie equivalen a 2 canchas de tenis.
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