Supercomputación: se acabaron los saltos cuánticos

José M. Alarcón
José M. Alarcón
Gallego de Vigo, amante de la ciencia, la tecnología, la sociología, la música y la lectura. Ingeniero industrial y empresario. Fundador de Krasis, especialistas en e-learning. Autor de varios libros y cientos de artículos.

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Supercomputación: se acabaron los saltos cuánticos

Soy suscriptor y absoluto devoto de la revista Spectrum del IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos). Junto con el Technology Review del MIT (Massachusetts Institute of Technology), es la fuente a seguir si quieres estar al tanto no ya de lo que pasa en el mundo de la tecnología, sino de lo que va a pasar en los próximos años.

Este gráfico está extraído del número de febrero de 2011 y me parece impresionante, no sé a ti:

SuperComputadorIEEESpectrum

Compara la capacidad del mejor super-computador de 1997 con el de una PlayStation 3 aparecida en el mercado de consumo en 2006. Es decir, en solo 9 años un producto de consumo que cualquiera podía tener en su casa igualaba la capacidad de cómputo del mejor supercomputador masivamente paralelo. Por no mencionar sus diferencias en tamaño y energía consumida.

Un gigaflop son mil millones de operaciones de coma flotante por segundo, así que la GPU de una PlayStation 3 es capaz de hacer casi dos mil millones de operaciones de coma flotante en un segundo. Sin embargo, eso no es nada comparado con lo que es capaz de hacer un super-computador actual. El más potente del mundo a día de hoy está en China y su capacidad es de 4.701.000 gigaflops!!! gracias a sus 186.368 núcleos de procesamiento paralelo. Es decir, en 13 años la capacidad de supercomputación se multiplicó por ¡casi 3 millones!. Si vemos la gráfica de evolución de estas capacidades en los últimos años vemos que el crecimiento es mucho más que exponencial.

Estos órdenes de magnitud son difíciles de manejar en la cabeza. Simplemente se nos escapa a cualquiera.

Sin embargo las cosas no van a seguir así por mucho tiempo. El fabuloso artículo que el Spectrum traía en el número de febrero, "The Tops in Flops" (se puede leer entero on-line) describe con bastante detalle las conclusiones a las que llegaron en el estudio realizado por encargo del DARPA acerca de las posibilidades de conseguir un supercomputador exaflop (1018!!!) en 2015. Esto implica multiplicar "sólo" por mil la capacidad actual, algo que al ritmo que ha habido hasta ahora parece que se pudiera conseguir el año que viene, como quien dice...

La conclusión del estudio, sin embargo, es que la fiesta se ha acabado. Salvo que surja una nueva tecnología totalmente disruptiva (quizá los memristores de los que ya he hablado aquí), con la tecnología actual no parece que vayamos a conseguirlo en un horizonte cercano.

En contra de lo que pudiera parecer, la principal barrera es el consumo energético de una de estas máquinas. Esta es otra de las cosas que más me han sorprendido. Uno actual consume entre 4 y 6 Megavatios, lo suficiente para dotar de electricidad a unos 5.000 hogares promedio (de EEUU que consumen más que en Europa). Esto ya es muchísimo, pero es que según los cálculos realizados en el estudio para llegar al exaflop se necesitarían 1,5 Gigavatios, muy elevado, y algo que representa el 0,1% de la capacidad eléctrica completa de EEUU.

El artículo profundiza más en otras barreras existentes y concluye que sí se puede conseguir, pero no desde luego para 2015, sino que se necesitará mucho más tiempo y esfuerzos interdisciplinares para conseguirlo.

Espero que te parezca tan interesante como a mi 😃

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