Los avances científicos requieren desarrollar cálculos que por su volumen solo pueden ejecutar superordenadores que funcionan de forma ininterrumpida. Agilizar estos cálculos y, con ellos, el avance de las investigaciones es el objetivo del proyecto europeo Towards EXaflop applicaTions (TEXT) en el que aporta su experiencia en el campo de los procesadores gráficos el grupo de Arquitecturas y Computación de Altas Prestaciones de la Universitat Jaume I de Castellón.
El ambicioso proyecto TEXT, creado para agilizar los cálculos científicos mediante supercomputadores, cuenta con un presupuesto próximo a los 3,5 millones de euros y aglutina a nueve centros de investigación europeos, entre los que se encuentra la empresa IBM y el Jülich Supercomputing Centre. A nivel nacional, además de la Jaume I de Castellón (UJI), participa en el proyecto el Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona.
El consorcio desarrollará las mejores prácticas a través de la hibridación de los programas denominados MPI/SMPS con el fin de promover su uso por parte de la comunidad científica y de ingeniería, posibilitando así que estén a la vanguardia en el uso eficiente del hardware de las infraestructuras de supercomputación.
El catedrático de Arquitectura y Tecnología de los Computadores y coordinador del grupo de investigación de la UJI, Enrique Quintana, explica que hacen “de interficie entre la máquina y la comunidad científica para mejorar y agilizar los resultados”. De este modo, las herramientas desarrolladas por los investigadores de la Jaume I ayudan a “agilizar la resolución de aplicaciones científicas muy grandes que pueden tardar perfectamente meses en resolverse en un supercomputador”.
Tarjetas gráficas para grandes cálculos
Los cálculos que se desarrollan en los centros de supercomputación y cuyos tiempos se prevé reducir abarcan investigaciones tan diversas como el diseño de aviones, las simulaciones de reacciones nucleares, el desarrollo de motores para cohetes, etc. En el caso de las herramientas desarrolladas por investigadores de la UJI, Quintana explica que una de sus últimas aplicaciones está siendo utilizada para agilizar investigaciones sobre estructuras moleculares y bioinformática desarrolladas por el Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). “Ahora mismo nuestras ejecuciones están utilizando del orden de 1.000 procesadores y lo que pretendemos es llegar a alcanzar los 10.000 procesadores trabajando en los mismos cálculos, lo que agilizaría notablemente su resolución”, declara Quintana.
El proyecto TEXT, al que la Unión Europea aporta 2,4 millones de euros, se puso en marcha en junio de 2010 y tiene un periodo de desarrollo de dos años. “En este primer año estamos demostrado que hemos conseguido acelerar las seis aplicaciones en las que trabajamos desde los nueve centros y el segundo año las mejoraremos aún más”, explica Quintana.
La trayectoria del grupo de investigación HPCA de la Jaume I ha sido reconocida con dos premios de la NASA a la innovación técnica y el desarrollo creativo de software y por el premio NVIDIA Professor Partnership Award, otorgado por el mayor fabricante mundial de procesadores gráficos, entre otras distinciones. Asimismo, trabaja conjuntamente con las empresas más relevantes en el campo de la computación como es el caso de Microsoft.
La experiencia de la UJI está especialmente avalada en el campo de los procesadores gráficos, tarjetas que hacen de interface entre el procesador estándar de un equipo y la pantalla. “Nuestros avances se centran en usar los procesadores gráficos no para hacer visualizaciones gráficas, sino para desarrollar computación general ya que son tarjetas que presentan unas características que las hacen muy rápidas para cierto tipo de cálculos”, señala el investigador.
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Más información:
Proyecto TEXT (en inglés): http://www.project-text.eu/
Grupo de HPCA: www.hpca.uji.es
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