Visita del CFGM Informàtica al Marenostrum

13 Març 2018

 

El dia 23 de febrer els alumnes de Cicles Formatius de Grau Mitjà viatjàrem cap a Barcelona per visitar el Museu de la Facultat d’Informàtica on ens van mostrar el primer dispositiu per realitzar càlcul anomenat àbac. Després ens parlaren del comptòmetre, que tot i ser un dispositiu més antic que la calculadora era capaç de realitzar sumes més rapidament. També ens parlaren de l’Eniac, la primera computadora que es va construir l’any 1946. Vam poder veure diferents servidors i ordinadors personals dels últims 50 anys.
També visitàrem el MareNostrum, és el superordinador més potent d’Espanya, el tercer més potent d’Europa i l’emblema del Centre de Supercomputació de Barcelona (BSC). És el 16è del món segons la llista TOP500 de novembre de 2017. La posició més alta en aquest rànquing mundial de supercomputadors la va assolir el novembre de 2004, quan es va col·locar en quart lloc. Mare Nostrum (“El nostre mar”) és un nom que feien servir en llatí els romans per referir-se a la mar Mediterrània, el nom fa referència a la capacitat de còmput de l’ordinador i al lloc geogràfic on està situat.
Es va posar en marxa el 12 d’abril de 2005. Des de llavors s’ha anat ampliant la seva capacitat de càlcul fins a arribar, amb la tercera actualització de novembre de 2012, a l’1,1 Petaflop/s actuals, 25 vegades més potent que la primera versió.S’utilitza per a la investigació del genoma humà, l’estructura de les proteïnes, el disseny de nous medicaments i projectes d’enginyeria en col·laboració amb la indústria. El seu ús està disponible per a la comunitat científica nacional i internacional a través de la Red Española de Supercomputación (RES), que gestiona el BSC-CNS, i a través del Partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE), controlats cada un d’ells per un comitè d’assignació que designa el temps de còmput en funció dels projectes a realitzar. Des de la fundació, uns 3.000 projectes de recerca externs han passat pel centre. La participació en projectes de recerca competitius li ha permès créixer del mig centenar inicial de col·laboradors als més de 300 actuals. Una bona part d’ells (un 40%) són estrangers procedents de més de 30 països diferents.
A finals de juny de 2017, començava a operar MareNostrum 4, que quan està totalment instal·lat tindrà un rendiment màxim de 13,7 Petaflops. La seva capacitat de càlcul es distribueix en dos blocs completament diferents, un bloc de propòsit general i un bloc de tecnologies emergents:

  • El bloc de propòsit general té 48 bastidors amb 3.456 nodes. Cada node té dos xips Intel Xeon Platinum , cadascun amb 24 processadors, que ascendeixen a un total de 165.888 processadors i una memòria principal de 390 Terabytes. La seva potència màxima és de 11,15 Petaflops , o el que és el mateix, és capaç de realitzar més d’onze mil trilions d’operacions per segon, deu vegades més que el MareNostrum 3, que es va instal·lar entre 2012 i 2013. Encara que el seu poder és deu vegades major que la de la seva predecessora, només augmenta el consum d’energia en un 30% i ara és d’1,3 MWatt/any.
  • El segon element del MareNostrum 4 està format per clústers de tres tecnologies emergents diferents que s’afegiran i actualitzaran a mesura que estiguin disponibles. Es tracta de tecnologies que s’estan desenvolupant actualment als EUA i el Japó per accelerar l’arribada de la nova generació de superordinadors preexplorables.
  1. Un clúster està format per processadors IBM POWER9 i GPU de NVIDIA Volta, que són els mateixos components que utilitzaran IBM i NVIDIA per als supercomputadors Summit i Sierra que el Departament d’Energia dels EUA ha encarregat per als Laboratoris Nacionals Oak Ridge i Lawrence Livermore. Computació de potència superior a 1,5 Petaflop/s.
  2. Un grup format per processadors Intel Knights Hill (KNH) . Són els mateixos processadors que estaran dins dels supercomputadors Theta i Aurora adquirits pel Departament d’Energia dels EUA per al Laboratori Nacional d’Argonne. Potència informàtica superior a 0.5 Petaflop/s.
  3. Un clúster format per processadors ARMv8 de 64 bits en una màquina de prototipus, que utilitza tecnologies d’última generació del supercomputador japonès Post-K. Potència informàtica sobre 0.5 Petaflop/s.

L’objectiu de la incorporació progressiva d’aquestes tecnologies emergents a MareNostrum 4 és permetre que el BSC funcioni amb el que s’espera que sigui un dels desenvolupaments més avançats dels pròxims anys i que comproveu si són adequats per al futur versions de MareNostrum.

Pau Avellan Guillem – Tutor FCT/Tutor 2n SMX de l’Institut Camí de Mar

Jaume Musté – Tutor 1n SMX de l’Institut Camí de Mar

Celia Sánchez – Professora de FOL de l’Institut Camí de Mar

Josep R. Aleixandri – Professor de Seguretat Informàtica de l’Institut Camí de Mar