Obama tras la computación en exaescala

 Muchos de los grandes esfuerzos que se están realizando en el mundo dependen de poderosas supercomputadoras que procesan grandes cantidades de datos. En los próximos diez años una nueva supercomputadora norteamericana  podría dar a la ciencia un nuevo impulso. El 30 de julio el Presidente Barack Obama firmó una orden ejecutiva para la instalación de la National Strategic Computing Initiative (NSCI) con el objetivo específico de construir una supercomputadora capaz de un quintillón de cálculos por segundo para el año 2025.  La iniciativa se propone consolidar el liderazgo estadounidense en el campo de la computación de alto poder  (HPC, según siglas inglesas) creando demanda para desarrolladores de software y hardware HPC. Aunque hoy las supercomputadoras  son bastante raras, le gran meta es expandir las aplicaciones de HPC y orientarlas hacia el uso corriente.

Aplicaciones de una supercomputadora

Los científicos actuales trabajan en los proyectos de investigación que generan cantidades masivas de datos. El Human Brain Concept usa computadoras que simulan los funcionamientos internos del cerebro, el Large Hadron Collider recolecta información sobre colisión de partículas subatómicas a alta velocidad y los modelos climáticos mapean condiciones atmosféricas globales con resoluciones cada vez más finas. Los supercomputadoras más poderosas podrían ayudar a responder las grandes preguntas científicas en muchas áreas. HPC también tiene usos industriales, como controlar la dinámica de los fluidos en nuevos aviones y diseños de automóviles. Testear un prototipo en un entorno virtual podría acelerar el desarrollo de productos y reducir costos al mismo tiempo.

Un quintillón=1.000.000.000.000.000.000

La propuesta computadora de exaescala representa un aumento importante en desempeño de supercomputadoras. Sería capaz de completar un quintillón de operaciones  por segundo. Eso sería unas 40 veces más poderosas de la actualmente más poderosa: la Tianhe-2 de China. Un quintillón parece un número increíblemente grande pero el consumo global de datos ya se mide en exabytes. El Virtual Network Index de Cisco estima que el tráfico global en Internet el año próximo llegará a los 869 exabytes, y pasará un zettabyte (1021 bytes) en 2016. Hace falta una nueva clase de supercomputadoras para analizar datos en tan gran escala.

Desafíos de diseño

Construir una supercomputadeora en exaescala no es tan simple como  juntar varias computadoras más chicas.  Llegar a ese  nivel de poder exigirá nuevos diseños en la arquitectura de los procesadores de computación para que las tareas se completen con eficiencia. Para funcionar, las supercomputadoras necesitan enorme cantidad de energía. Una versión ampliada de supercomputadoras existentes  necesitaría su propia planta energética. Incluso después de construirla, crear programas que aprovechen su potencia de procesamiento plantearán nuevos desafíos. Fijar una meta para tener computación en exaescala es el primer paso, pero habrá que superar antes muchos obstáculos tecnológicos .

Para hacer frente a esos obstáculos de desarrollo y desafíos de diseño La iniciativa Obama combinará los esfuerzos del Departamento de Energía, el Departamento de Defensa y la National Sciencie Foundation. Esos organismos tienen experiencia en construcción de supercomputadoras para uso en los laboratorios nacionales y en universidades de investigación en todo Estados Unidos. Pero la Casa Blanca  quiere ampliar el alcance de la supercomputación junto con su escala. Un comunicado oficial dice que esos organismos pondrán a disposición recursos HPC a investigadores científicos del sector público y privado.