Supercomputadoras

1. SUPERCOMPUTADORAS:

A. Computadora K:

La computadora K (llamada así por la palabra japonesa "kei" (京?), que significa diez mil billones (1016),2 3 4 la cifra de operaciones de coma flotante por segundo que es capaz de ejecutar5 ) es una supercomputadora, producida por la compañíaFujitsu, ubicada en el RIKEN Advanced Institute for Computational Science en la ciudad de Kobe, Japón.

Características de K[editar]

• Operaciones de coma flotante por segundo: 8,162 petaflops (Rmáx). En noviembre de 2011 alcanzó los 10 petaflops1

• Sistema operativo: Linux.

• Consumo: N/D megawatts.

• Memoria: N/D GBs

• Procesadores: 68.544 SPARC64 VIIIfx (8 núcleos por procesador) a 2,0 GHz, un total de 548.352 núcleos. Se encuentran instalados en 672 compartimentos, y se prevé una ampliación a 800 compartimentos, lo que elevaría su poder de cálculo. En noviembre de 2011 se incrementó a 88.128 procesadores.1

• Propósitos: simulación de terremotos, modelación del clima, investigación nuclear, otros.7

• Costo: 112.000 millones de yenes, 975 millones de euros.

El Cray-1 fue un superordenador diseñado por un importante número de informáticos encabezados por Seymour Cray paraCray Research. El primer sistema Cray-1 fue instalado en el laboratorio nacional de Los Álamos en 1976. Es uno de los supercomputadores más conocidos y exitosos de la historia, y de los más potentes en su época.

Anunciado en 1975, desató una escalada de ofertas por parte del Laboratorio Nacional de Los Álamos y el Lawrence Livermore, ganando finalmente el primero.

A lo largo de los años, la empresa Cray Research esperaba vender una docena de superordenadores Cray-1, a un precio de entre 5 y 8 millones de dólares, pero finalmente vendió más de ochenta. La máquina dio la fama a Seymour Cray y a Cray Research, siendo continuada en diversas versiones hasta los años 90.

Como características técnicas, la primera versión (Cray-1A) operaba con procesadores vectoriales a 80 MHz, era un sistema de 64-bits y pesaba 5,5 toneladas, incluyendo el sistema de refrigeración por freón; pese a su gran tamaño solo tenía 8 MB de Ram.

MareNostrum

Para otros usos de este término, véase Mare Nostrum.

MareNostrum es el supercomputador más potente de España, y uno de los más potentes de Europa, según la lista TOP500. Su mejor puesto en dicha lista es el cuarto alcanzado en noviembre de 2004,1 cuando aún no estaba terminada la construcción (3564 procesadores contra los 4812 que tendría finalmente).2 Actualmente ocupa la posición 41 en la lista Top500.3 El superordenador MareNostrum, situado en el Centro Nacional de Supercomputación en Barcelona, es actualmente uno de los ordenadores más poderosos del continente y uno de los más potentes del mundo según consta en el TOP500 Supercomputing Sites.

El MareNostrum comenzó a funcionar a principios de 2005 y desde entonces se ha ampliado notablemente sustituyendo los procesadores originales con procesadores a 2,3 GHz y doblando el número de éstos. Más tarde se sustituyeron por procesadores Intel. Actualmente la capacidad de cálculo del superordenador alcanza los 110 billones de operaciones por segundo (1,1 PetaFLOPS). Con 48.896 procesadores Intel Xeon de 64 bits a 2,6 GHz dispone de un total de 2 Petabytes (PiB) de capacidad de almacenamiento y 95,5 TiB de memoria. Como sistema operativo utiliza la distribución SuSe de Linux.

Se puso en marcha el 12 de abril de 20054 presentado por la empresa IBM y por la ministra española de Educación y CienciaMaría Jesús San Segundo.2 Desde entonces se utiliza en la investigación del genoma humano, la estructura de las proteínas y en el diseño de nuevos medicamentos, entre otros. Su uso está disponible para la comunidad científica nacional e internacional, controlada por un comité de asignación que asigna tiempo de cómputo en función de la valía de los proyectos a realizar.

Mare Nostrum ('mar nuestro' en latín) es el nombre que los romanos usaban para nombrar al mar Mediterráneo. Fue elegido no sólo por el lugar sino también para representar la gran potencia de este recurso informático.

Arquitectura del hardware y construcción[editar]

Desde que se instalara el ordenador en la capilla situada al lado de la Torre Girona (el rectorado de la UPC) en el año 2004, el supercomputador ha recibido dos grandes actualizaciones. La primera, en el 2006, supuso cambiar los blades IBM por otros con el doble de procesadores doblando la capacidad de cómputo cambiando tan sólo los nodos. La segunda gran actualización en 2012 la cual conforma el actual MareNostrum, supuso un cambio completo ya que se pasó de usar nodos con procesadores IBM Power interconectados con una red Myrinet a nodos con procesadores Intel y red Infiniband.

En cuanto al sistema operativo de esta computadora siempre se ha usado una versión específica para entornos de computación de altas prestaciones (del inglés HPC, High Performance Computing) de la distribución GNU/Linux SUSE.

En cualquiera de las versiones de MareNostrum se ha utilizado una misma arquitectura de red y distribución de los racks en los que los nodos están instalados. La red está dispuesta en forma de fat tree, con dos niveles de conmutadores (switches). El almacenamiento está en el primer nivel mientras que los nodos de cálculo están en el segundo nivel.

El sistema de refrigeración es por aire. La temperatura dentro de la jaula de cristal es inferior a la del ambiente. El aire atraviesa los racks por el frente, saliendo caliente

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