JUPITER: el primer superordenador a exaescala que llega a Europa
La tecnología avanza a pasos agigantados y más aún si nos enfocamos en su capacidad de cálculo. Hace poco más de una década ya hablábamos de superordenadores a petaescala, es decir, 1 PETAFLOP, un hito en su día. Ahora, hemos dado otro gran salto y hablamos de un superordenador a exaescala, llamado JUPITER, el cual otorga 1 EXAFLOP de potencia de cálculo, siendo así mil veces superior.
Así es, las supercomputadoras a exaescala han llegado y pronto aparecerán en Europa. La primicia se la llevan los alemanes, los cuales lo recibirán en el Centro de Investigación de Jülich, con un coste de 500 millones de euros. De estos, 250 millones procederán de la iniciativa europea de supercomputación EuroHPC JU. Los 250 millones restantes, serán subvencionados a partes iguales por el Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF) y del Ministerio de Cultura y Ciencia del Estado de Renania del Norte-Westfalia (MKW NRW).
El superordenador se llama JUPITER y está ubicado en Jülich
Jülich es un centro que ha tenido la suerte de tener algunos de los sistemas de computación más rápidos jamás creados. Este centro de investigación ya inauguró el primer ordenador pre-exaescala de toda Europa. Este se denominaba LUMI, el cual ocupa el tercer lugar en la lista TOP500 de los ordenadores más potentes del mundo.
Respecto al primer puesto, lo encabeza el superordenador estadounidense Frontier, considerado el primer ordenador a exaescala del mundo. La computación a exaescala es aquella que indica los sistemas que son capaces de realizar un mínimo de 1 EXAFLOP (10^18) de operaciones de coma flotante por segundo. Esta significa una mejora mil veces superior al primer equipo de petaescala, con 1 PETAFLOP (10^15) que surgió en 2008.
Ahora en Europa disponemos de un superordenador capaz de hacer 1 EXAFLOP gracias a JUPITER, cuyas siglas significan "Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research". En resumidas cuentas se empleará para investigación, pero no será hasta 2024 cuando se espera su pleno funcionamiento.
Su hardware es todo un misterio por el momento
Desconocemos totalmente qué tipo de hardware usará por desgracia, aunque sabemos que funcionará mediante módulos como el GPU Booster. Este se descubrió durante su presentación en la prensa, la cual mencionó que el sistema Exascale se ofrecerá a través de las GPU a partir de 2023. Esto quiere decir que el HPC JUPITER tendrá un módulo de refuerzo con una gran potencia computacional basada en el uso de GPU de alta eficiencia.
Otro de sus módulos, el Quantum Module, está presentado como una idea futura para llevar esos superordenadores al área de ordenadores cuánticos. Tenemos también un Neuromorphic Module, que asumimos que será para investigación sobre ingeniería neuromórfica, para entender el funcionamiento de las neuronas. Luego, un módulo para memoria flash paralela con gran ancho de banda y por último, un curioso módulo para Key Enabling Technologies (KETs).
Respecto al consumo medio previsto de JUPITER, se espera que sea de hasta 15 megavatios, siendo diseñado como un ordenador a exaescala "verde". Esto indica que será alimentado por energía respetando al medio ambiente. Quizá parece un consumo abrumador, pero Frontier, el superordenador americano a exaescala, tuvo un gasto energético superior a 21.1 megavatios al usar Linpack.
Emplearán así refrigeración por agua caliente para contribuir a alcanzar los valores de eficiencia más elevados. Además, gracias a esta tecnología de refrigeración, se podrá utilizar el calor residual de forma inteligente, por ejemplo, conectando el sistema a una red de baja temperatura del campus de Jülich.