{"id":526321,"date":"2024-07-31T15:43:36","date_gmt":"2024-07-31T18:43:36","guid":{"rendered":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=526321"},"modified":"2024-08-01T09:54:30","modified_gmt":"2024-08-01T12:54:30","slug":"brasil-perfecciona-su-infraestructura-de-supercomputadoras","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/brasil-perfecciona-su-infraestructura-de-supercomputadoras\/","title":{"rendered":"Brasil perfecciona su infraestructura de supercomputadoras"},"content":{"rendered":"<p>En Brasil se proyecta introducir avances significativos en la infraestructura de supercomputadoras, lo que supondr\u00e1 un impacto en los recursos de computaci\u00f3n de alto rendimiento (HPC, por sus siglas en ingl\u00e9s) disponibles para la investigaci\u00f3n cient\u00edfica. Las principales iniciativas corresponden al Laboratorio Nacional de Computaci\u00f3n Cient\u00edfica (LNCC), con sede en Petr\u00f3polis, en la regi\u00f3n serrana de R\u00edo de Janeiro, al Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe), en Cachoeira Paulista, en el interior del estado de S\u00e3o Paulo, ambas instituciones vinculadas al Ministerio de Ciencia, Tecnolog\u00eda e Innovaci\u00f3n (MCTI), y al Centro de Computaci\u00f3n en Ingenier\u00eda y Ciencias de la Universidad de Campinas (CCES-Unicamp).<\/p>\n<div class=\"box-lateral\"><strong>Lee tambi\u00e9n:<\/strong><br \/>\n\u2013 <a href=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/la-era-de-los-exaflops\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">La era de los exaflops<\/a><\/div>\n<p>Una supercomputadora est\u00e1 compuesta por miles de ordenadores \u2212 como tambi\u00e9n suele llam\u00e1rselas \u2212 peque\u00f1os llamados nodos. Cada nodo posee una memoria propia y varios procesadores. Operando en forma conjunta, son capaces de realizar c\u00e1lculos extremadamente complejos a alt\u00edsimas velocidades, del orden de trillones (10<sup>18<\/sup>) de operaciones por segundo. Estas superm\u00e1quinas constituyen una poderosa herramienta de investigaci\u00f3n y tambi\u00e9n sirven de apoyo a sectores de la econom\u00eda tales como la defensa, la energ\u00eda y la sanidad. Los equipos m\u00e1s potentes, seg\u00fan explican los expertos, les permiten a los cient\u00edficos resolver problemas complejos en menos tiempo.<\/p>\n<p>Estos dispositivos pueden brindar soporte a estudios en diversas \u00e1reas, tales como las simulaciones de la formaci\u00f3n del Universo para entender su evoluci\u00f3n, el modelado molecular en la b\u00fasqueda de nuevos f\u00e1rmacos y los pron\u00f3sticos meteorol\u00f3gicos que prev\u00e9n la ocurrencia de fen\u00f3menos clim\u00e1ticos extremos. Tambi\u00e9n se los utiliza para ampliar las fronteras en la prospecci\u00f3n de petr\u00f3leo y gas, en la investigaci\u00f3n de nuevos materiales, el desarrollo de proyectos aeroespaciales y en los c\u00e1lculos del potencial energ\u00e9tico de las fuentes de energ\u00eda renovables.<\/p>\n<div id=\"attachment_526380\" style=\"max-width: 1150px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-526380 size-full\" src=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-coaraci-2024-02-1140.jpg\" alt=\"\" width=\"1140\" height=\"829\" srcset=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-coaraci-2024-02-1140.jpg 1140w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-coaraci-2024-02-1140-250x182.jpg 250w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-coaraci-2024-02-1140-700x509.jpg 700w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-coaraci-2024-02-1140-120x87.jpg 120w\" sizes=\"auto, (max-width: 1140px) 100vw, 1140px\" \/><p class=\"wp-caption-text\"><span class=\"media-credits-inline\">L\u00e9o Ramos Chaves\u2009\/\u2009Revista Pesquisa FAPESP<\/span>El t\u00e9cnico Ruy Marvulle Bueno configura la supercomputadora Coaraci, de la Unicamp, para ponerla a disposici\u00f3n de los usuarios<span class=\"media-credits\">L\u00e9o Ramos Chaves\u2009\/\u2009Revista Pesquisa FAPESP<\/span><\/p><\/div>\n<p>\u201cCon la incorporaci\u00f3n de la inteligencia artificial en las actividades econ\u00f3micas y sociales, la necesidad de contar con supercomputadoras capaces de lidiar eficazmente con grandes vol\u00famenes de datos y ofrecer respuestas r\u00e1pidas a las demandas ser\u00e1 cada vez mayor\u201d, analiza el cient\u00edfico de la computaci\u00f3n Paulo Jos\u00e9 da Silva e Silva, del Instituto de Matem\u00e1tica, Estad\u00edstica y Computaci\u00f3n Cient\u00edfica (Imecc) de la Unicamp.<\/p>\n<p>El LNCC tiene previsto expandir este a\u00f1o el poder computacional de Santos Dumont, una m\u00e1quina dedicada exclusivamente a la investigaci\u00f3n acad\u00e9mica, que, con esta ampliaci\u00f3n, pasar\u00e1 a ser la m\u00e1s potente del pa\u00eds. Hoy en d\u00eda, SDumont, como se la conoce, tiene una capacidad de c\u00e1lculo de 5,1 petaflops. Con la actualizaci\u00f3n, alcanzar\u00e1 entre 22 y 25 petaflops (flops es un acr\u00f3nimo en ingl\u00e9s que denomina a las operaciones de coma flotante o c\u00e1lculos por segundo).<\/p>\n<p>Cada petaflops equivale a la capacidad de procesar 1.000 billones (10<sup>15<\/sup>) de operaciones matem\u00e1ticas por segundo. El SDumont procesa 5.100 billones de operaciones matem\u00e1ticas por segundo. Para realizar la misma operaci\u00f3n en computadoras personales modernas, se necesitar\u00edan 24.500 equipos trabajando en conjunto (<em>v\u00e9ase la infograf\u00eda<\/em>).<\/p>\n<\/div><div class='overflow-responsive-img' style='text-align:center'><picture data-tablet=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores_ESP_DESK.png\" data-tablet_size=\"1140x310\" alt=\"\">\n    <source srcset=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores_ESP_DESK.png\" media=\"(min-width: 1920px)\" \/>\n    <source srcset=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores_ESP_DESK.png\" media=\"(min-width: 1140px)\" \/>\n    <img decoding=\"async\" class=\"responsive-img\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores_ESP_MOBILE.png\" \/>\n  <\/picture><span class=\"embed media-credits-inline\">Rodrigo Cunha<\/span><\/div><div class=\"post-content sequence\">\n<p>En la actualidad, la supercomputadora m\u00e1s potente de Am\u00e9rica Latina es P\u00e9gaso, propiedad de Petrobras, adquirida en 2022 a la empresa francesa Atos por 300 millones de reales. Fue puesta en marcha en diciembre de ese a\u00f1o y es capaz de procesar 21 petaflops. Este equipo figura en el 45\u00ba puesto de la clasificaci\u00f3n independiente Top500, divulgada en noviembre de 2023, con el listado de las m\u00e1quinas m\u00e1s potentes del mundo.<\/p>\n<p>La 62\u00aa edici\u00f3n esta clasificaci\u00f3n, publicada por primera vez en 1993, fue elaborada por investigadores de la Universidad de Tennessee, del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y del National Energy Research Scientific Computer Center (NERSC), todos de Estados Unidos.<\/p>\n<p><a href=\"#supermaquinas-brasileiras\">Brasil cuenta con nueve superordenadores en la lista<\/a> \u2012 su mejor desempe\u00f1o desde 1993, cuando el Top500 comenz\u00f3 a elaborarse \u2012 y ocupa el 11\u00ba puesto entre las naciones con los mayores parques de supercomputadoras. Seis de estas m\u00e1quinas son propiedad de Petrobras. Las otras tres pertenecen a la empresa de <em>software<\/em> MBZ \u2012 los equipos NOBZ1 y A16A, ambos con arquitectura Lenovo \u2012 y a la compa\u00f1\u00eda de <em>software<\/em> e investigaci\u00f3n SiDi, propietaria de Iara, una supercomputadora con tecnolog\u00eda Nvidia, destinada a las investigaciones en el \u00e1rea de la inteligencia artificial. Por razones t\u00e9cnicas, Santos Dumont no entra en la evaluaci\u00f3n para ese listado. El <em>ranking<\/em> solo tiene en cuenta a los equipos con una arquitectura de computaci\u00f3n homog\u00e9nea, es decir, aquellos que est\u00e1n dotados de nodos computacionales con una misma configuraci\u00f3n. No es este el caso de la m\u00e1quina del LNCC, que posee cuatro arquitecturas diferentes operando en forma conjunta.<\/p>\n<p>A la cabeza del escalaf\u00f3n se ubica Frontier, la primera supercomputadora que opera en el rango de los exaflops, con capacidad para procesar 1 trill\u00f3n de operaciones por segundo, del Laboratorio Nacional de Oak Ridge, en Estados Unidos.<\/p>\n<p>La inversi\u00f3n para la actualizaci\u00f3n de SDumont, cuyo presupuesto asciende a unos 100 millones de reales, correr\u00e1 por cuenta de Petrobras. \u201cTenemos previsto que la instalaci\u00f3n de las actualizaciones est\u00e9 concluida entre julio y agosto\u201d, dice el matem\u00e1tico Wagner Vieira L\u00e9o, coordinador de Tecnolog\u00eda Inform\u00e1tica y Comunicaciones del LNCC.<\/p>\n<div id=\"attachment_526388\" style=\"max-width: 1150px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-526388 size-full\" src=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-pegaso2024-02-1140.jpg\" alt=\"\" width=\"1140\" height=\"734\" srcset=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-pegaso2024-02-1140.jpg 1140w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-pegaso2024-02-1140-250x161.jpg 250w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-pegaso2024-02-1140-700x451.jpg 700w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-pegaso2024-02-1140-120x77.jpg 120w\" sizes=\"auto, (max-width: 1140px) 100vw, 1140px\" \/><p class=\"wp-caption-text\"><span class=\"media-credits-inline\">Felipe Gaspar \/ Petrobras<\/span>P\u00e9gaso, de Petrobras: en funcionamiento desde 2015, es la mayor supercomputadora de Am\u00e9rica Latina y la 45\u00aa m\u00e1s r\u00e1pida del mundo<span class=\"media-credits\">Felipe Gaspar \/ Petrobras<\/span><\/p><\/div>\n<p><strong>Un hito en la producci\u00f3n cient\u00edfica<br \/>\n<\/strong>El superordenador SDumont entr\u00f3 en funcionamiento en 2015 y fue la primera estructura de computaci\u00f3n de Brasil capaz de operar en petaflops: 1,1 en aquel entonces. En 2019, con la ayuda del consorcio petrolero Libra, encabezado por Petrobras, fue reconfigurado a 5,1 petaflops. Funciona como nodo central (Tier-0) del Sistema Nacional de Procesamiento de Alto Desempe\u00f1o (Sinapad), compuesto por nueve unidades de HPC vinculadas al MCTI.<\/p>\n<p>Para diciembre de 2023, la SDumont ya se hab\u00eda utilizado en 430 proyectos de investigaci\u00f3n, que dieron como resultado 1.044 art\u00edculos cient\u00edficos, 43 libros o cap\u00edtulos de libros, 398 tesinas de maestr\u00eda o tesis doctorales y 11 patentes. Actualmente cuenta con m\u00e1s de 2.000 usuarios activos. \u201cLa supercomputadora Santos Dumont es un hito en la producci\u00f3n cient\u00edfica brasile\u00f1a. Antes de ella, los investigadores locales ten\u00edan que buscar asociaciones en el exterior para poder realizar sus trabajos\u201d, dice L\u00e9o.<\/p>\n<p>Entre las \u00faltimas contribuciones que ha hecho este equipo se cuentan la secuenciaci\u00f3n de 19 genomas del coronavirus, un trabajo realizado en 48 horas por investigadores del LNCC y de las universidades federales de Minas Gerais (UFMG) y de R\u00edo de Janeiro (UFRJ), en marzo de 2020, un mes despu\u00e9s de confirmarse los primeros casos de covid-19 en Brasil.<\/p>\n<p>Tambi\u00e9n ayud\u00f3 a cient\u00edficos de la Universidad Federal de Pernambuco (UFPE) y de la Fundaci\u00f3n Oswaldo Cruz de Pernambuco (Fiocruz Pernambuco) en el desarrollo de una candidata a vacuna contra el virus del Zika. Siguiendo en el \u00e1rea de la medicina, SDumont les permiti\u00f3 a equipos del Instituto del Coraz\u00f3n (InCor) del Hospital de Cl\u00ednicas de la Facultad de Medicina de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP) y del Laboratorio de Modelado Hemodin\u00e1mico (HeMoLab) del LNCC generar modelos computacionales que simularan el flujo sangu\u00edneo en las arterias coronarias para diagnosticar el riesgo de infarto de miocardio.<\/p>\n<\/div><div class='overflow-responsive-img' style='text-align:center'><picture data-tablet=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores3_ESP_DESK.png\" data-tablet_size=\"1140x565\" alt=\"\">\n    <source srcset=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores3_ESP_DESK.png\" media=\"(min-width: 1920px)\" \/>\n    <source srcset=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores3_ESP_DESK.png\" media=\"(min-width: 1140px)\" \/>\n    <img decoding=\"async\" class=\"responsive-img\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores3_ESP_MOBILE.png\" \/>\n  <\/picture><span class=\"embed media-credits-inline\">Rodrigo Cunha<\/span><\/div><div class=\"post-content sequence\">\n<p>\u201cHoy en d\u00eda, la computaci\u00f3n de alto rendimiento est\u00e1 presente en casi todas las \u00e1reas de la investigaci\u00f3n cient\u00edfica. El an\u00e1lisis avanzado de datos est\u00e1 presente incluso en el campo de las humanidades donde se lo utiliza como apoyo para la definici\u00f3n de pol\u00edticas p\u00fablicas\u201d, pone como ejemplo Da Silva e Silva, del Imecc-Unicamp, quien tambi\u00e9n es coordinador del Centro Nacional de Procesamiento de Alto Desempe\u00f1o en S\u00e3o Paulo (Cenapad-SP), una de las estructuras HPC que forman parte del Sinapad.<\/p>\n<p>El principal equipo en funcionamiento en el centro paulista es la supercomputadora Lovelace, adquirida en 2021 con fondos aportados por la Financiadora de Estudios y Proyectos (Finep) y actualizada en 2023 con apoyo de la FAPESP. La m\u00e1quina, fabricada por la empresa Dell Technologies y bautizada as\u00ed en honor a la matem\u00e1tica inglesa pionera de la computaci\u00f3n, posee en su configuraci\u00f3n actual una capacidad de procesamiento de 388 teraflops. Cada teraflops proporciona 1 bill\u00f3n de operaciones por segundo. El centro tambi\u00e9n est\u00e1 equipado con Tyr, que utiliza el sistema IBM Power 750, con una capacidad de 37 teraflops. En total, los equipos del centro ofrecen 425 teraflops de procesamiento.<\/p>\n<p>Desde 1994, cuando se cre\u00f3 el Cenapad-SP, hasta finales de 2023, las investigaciones realizadas en el centro generaron alrededor de 4.400 publicaciones acad\u00e9micas, 294 tesis doctorales y 331 tesinas de maestr\u00eda. Actualmente hay 221 proyectos en curso y 737 usuarios de todo el pa\u00eds. \u201cLa infraestructura est\u00e1 ocupada al 100 % e incluso hay una amplia demanda que aguarda en lista de espera\u201d, informa el investigador de la Unicamp.<\/p>\n<p>L\u00e9o, del LNCC, y Da Silva e Silva comparten la perspectiva que indica que, tras la actualizaci\u00f3n de SDumont, la prioridad principal de <a href=\"#alto-rendimento\">la computaci\u00f3n de alto rendimiento<\/a> en Brasil destinada a la investigaci\u00f3n acad\u00e9mica consiste en actualizar tambi\u00e9n la infraestructura del resto de las unidades del Sinapad, ya que todas tienen una demanda de uso mayor a su capacidad de procesamiento.<a name=\"supermaquinas-brasileiras\"><\/a><\/p>\n<\/div><div class='overflow-responsive-img' style='text-align:center'><picture data-tablet=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores4_ESP_DESK.png\" data-tablet_size=\"1140x496\" alt=\"\">\n    <source srcset=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores4_ESP_DESK.png\" media=\"(min-width: 1920px)\" \/>\n    <source srcset=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores4_ESP_DESK.png\" media=\"(min-width: 1140px)\" \/>\n    <img decoding=\"async\" class=\"responsive-img\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/supercomputadores4_ESP_MOBILE.png\" \/>\n  <\/picture><span class=\"embed media-credits-inline\">Rodrigo Cunha<\/span><\/div><div class=\"post-content sequence\">\n<p>En enero de este a\u00f1o, un primer refuerzo se hizo realidad. Coaraci, en lengua tup\u00ed \u201cmadre del d\u00eda\u201d, la nueva supercomputadora del CCES-Unicamp, fue puesta a prueba en diciembre de 2023 y al mes siguiente qued\u00f3 a disposici\u00f3n de la comunidad acad\u00e9mica. Se trata de una m\u00e1quina Dell de 801 teraflops, adquirida con la ayuda del Centro de Ingenier\u00eda y Ciencias Computacionales (CECC), uno de los Centros de Investigaci\u00f3n, Innovaci\u00f3n y Difusi\u00f3n (Cepid) financiados por la FAPESP.<\/p>\n<p>\u201cEs la computadora m\u00e1s potente disponible en una universidad brasile\u00f1a y albergar\u00e1 investigaciones en las m\u00e1s diversas \u00e1reas de inter\u00e9s de la ciencia. Nuestro an\u00e1lisis preliminar es que Coaraci tendr\u00e1 una ocupaci\u00f3n intensa, funcionar\u00e1 las 24 horas del d\u00eda, los siete d\u00edas de la semana\u201d, dice el ingeniero mec\u00e1nico William Wolf, asesor t\u00e9cnico del CCES. El equipo fue instalado en el Centro de Computaci\u00f3n John David Rogers, dentro del Instituto de F\u00edsica Gleb Wataghin de la Unicamp.<\/p>\n<p>Para Wolf, coordinador del Laboratorio de Ciencias Aeron\u00e1uticas de la Unicamp, Coaraci har\u00e1 posible la realizaci\u00f3n de trabajos que eran dif\u00edciles de hacer con los equipos brasile\u00f1os. Las investigaciones aeroespaciales que lleva a cabo la Unicamp, por ejemplo, tienen lugar en supercomputadoras de Estados Unidos y Francia, un proceso que demora seis meses, en promedio, debido a las extensas listas de espera y a la burocracia que implica la preparaci\u00f3n y la revisi\u00f3n de los proyectos internacionales. Adem\u00e1s, estos proyectos deben aguardar en una lista de espera mundial y, a menudo, deben compartirse con grupos extranjeros antes de ser procesados.<\/p>\n<div id=\"attachment_526392\" style=\"max-width: 1010px\" class=\"wp-caption alignright\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-526392 size-full\" src=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-utilidades-2024-02-800.jpg\" alt=\"\" width=\"1000\" height=\"1948\" srcset=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-utilidades-2024-02-800.jpg 1000w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-utilidades-2024-02-800-250x487.jpg 250w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-utilidades-2024-02-800-700x1364.jpg 700w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-utilidades-2024-02-800-789x1536.jpg 789w, https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-superocmputador-utilidades-2024-02-800-120x234.jpg 120w\" sizes=\"auto, (max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><p class=\"wp-caption-text\"><span class=\"media-credits-inline\">The Cosmic Dawn Project | Inpe | Fuerza A\u00e9rea Brasile\u00f1a<\/span>Las supercomputadoras son fundamentales para las investigaciones que simulan la formaci\u00f3n del Universo (<em>arriba<\/em>), para los pron\u00f3sticos meteorol\u00f3gicos y clim\u00e1ticos y para el desarrollo de proyectos aeron\u00e1uticos (<em>abajo<\/em>)<span class=\"media-credits\">The Cosmic Dawn Project | Inpe | Fuerza A\u00e9rea Brasile\u00f1a<\/span><\/p><\/div>\n<p>\u201cEstos datos son extremadamente dif\u00edciles de obtener, y nuestro inter\u00e9s principal es procesarlos. En otros casos, se trata de datos realmente sensibles porque conllevan innovaci\u00f3n tecnol\u00f3gica\u201d, explica Wolf. \u201cCon Coaraci, podremos hacer las investigaciones aqu\u00ed mismo, en forma r\u00e1pida y segura, sin tener que compartir los datos, que en muchos casos pueden ser estrat\u00e9gicos para el desarrollo tecnol\u00f3gico en Brasil\u201d.<\/p>\n<p>El Inpe, instituci\u00f3n que tambi\u00e9n es miembro del Sinapad, pondr\u00e1 en marcha el proceso de licitaci\u00f3n que culminar\u00e1 en la adquisici\u00f3n de una nueva supercomputadora capaz de mejorar los pron\u00f3sticos clim\u00e1ticos en el pa\u00eds. La inversi\u00f3n prevista es de 200 millones de reales que ser\u00e1n aportados por el Fondo Nacional de Desarrollo Cient\u00edfico y Tecnol\u00f3gico (FNDCT). El importe se destinar\u00e1 a equipamientos y a infraestructura f\u00edsica en las instalaciones del instituto en Cachoeira Paulista (S\u00e3o Paulo) destinados a proporcionar un soporte adecuado a la m\u00e1quina.<\/p>\n<p>\u201cLa inversi\u00f3n se llevar\u00e1 a cabo en etapas que dar\u00e1n comienzo este a\u00f1o y su finalizaci\u00f3n est\u00e1 prevista para 2027\u201d, explica el doctorando en ingenier\u00eda y tecnolog\u00eda espacial Ivan M\u00e1rcio Barbosa, coordinador de Infraestructura de Datos y Supercomputaci\u00f3n del Inpe.<\/p>\n<p>La primera fase cuenta con un presupuesto previsto de 47,5 millones de reales que se destinar\u00e1n a la adquisici\u00f3n de equipos que generar\u00e1n una potencia de c\u00e1lculo de aproximadamente 2 petaflops. Al final del proceso, en 2027, el sistema de alto rendimiento del Inpe alcanzar\u00e1 los 8 petaflops, una capacidad alrededor de 15 veces superior a la de la actual supercomputadora del instituto, Tup\u00e3, adquirida en 2010, que ofrece 550 teraflops (<a href=\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-inpe-bajo-presion\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><em>lea en <\/em>Pesquisa FAPESP<em>, edici\u00f3n n\u00ba 306<\/em><\/a>).<\/p>\n<p>Las supercomputadoras consumen mucha energ\u00eda en suministro el\u00e9ctrico y refrigeraci\u00f3n. Seg\u00fan informa Barbosa, el costo anual de la electricidad que consume Tup\u00e3 es de 4,8 millones de reales. Su refrigeraci\u00f3n, como en la mayor\u00eda de los superordenadores, consta de un sistema mixto de aire acondicionado y agua: son 40.000 litros que circulan en un circuito cerrado. Para dar cabida al nuevo equipo, el Inpe instalar\u00e1 una subestaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica de 138 kilovatios pico (kWp) y renovar\u00e1 su infraestructura el\u00e9ctrica, de aire acondicionado y de agua tratada. Tambi\u00e9n instalar\u00e1 una central generadora de energ\u00eda solar fotovoltaica con una capacidad inicial de 300 kWp.<\/p>\n<p>La renovaci\u00f3n del sistema de pron\u00f3stico del clima tambi\u00e9n incluir\u00e1 un nuevo modelado num\u00e9rico de previsi\u00f3n meteorol\u00f3gica y clim\u00e1tica, denominado Monan (Modelo de Previsi\u00f3n Oce\u00e1nica, de Superficies Terrestres y Atmosf\u00e9rico), que a\u00fan se encuentra en fase de desarrollo. Seg\u00fan la informaci\u00f3n preliminar divulgada por el Inpe, adem\u00e1s de los m\u00e9todos tradicionales basados en la resoluci\u00f3n de ecuaciones f\u00edsicas, el Monan utilizar\u00e1 inteligencia artificial y aprendizaje autom\u00e1tico para predecir el inicio y el final de las precipitaciones y los fen\u00f3menos clim\u00e1ticos extremos con una antelaci\u00f3n de tres d\u00edas y el pron\u00f3stico de las tendencias clim\u00e1ticas con una anticipaci\u00f3n de tres meses. \u201cHoy en d\u00eda, nuestros pron\u00f3sticos llegan hasta los 15 d\u00edas, pero su precisi\u00f3n solo es alta \u2012en torno a un 90 %\u2012 para las 48 horas posteriores. Al cabo de siete d\u00edas, se ubican por debajo de un 50 %\u201d, dice Barbosa.<\/p>\n<p>Tup\u00e3 no ser\u00e1 desactivada. \u201cMientras haya piezas de recambio disponibles, la m\u00e1quina ser\u00e1 afectada a proyectos de investigaciones cient\u00edficas en el \u00e1rea del tiempo y el clima\u201d, dice el investigador. En el Inpe, esta tarea se realiza actualmente en un cl\u00faster de procesamiento de alto rendimiento, un conjunto de m\u00e1quinas de menor potencia que alcanzan una determinada capacidad de procesamiento. El cl\u00faster del Inpe, denominado Egeon, tiene una potencia de c\u00e1lculo de 200 teraflops.<\/p>\n<p><strong>La llegada de gaia<br \/>\n<\/strong>La infraestructura de alto rendimiento destinada a la investigaci\u00f3n cient\u00edfica en Brasil tambi\u00e9n se vio reforzada en 2023 con la adquisici\u00f3n, por parte de Petrobras, de la supercomputadora Gaia, de 7,7 petaflops, ensamblada por la empresa Dell. Fue puesta en marcha en agosto del a\u00f1o pasado para el uso exclusivo del Centro de Investigaciones, Desarrollo e Innovaci\u00f3n de Petrobras (Cenpes). Su objetivo es el desarrollo y el perfeccionamiento de las tecnolog\u00edas vinculadas con la geof\u00edsica, entre ellas, las herramientas de procesamiento de las im\u00e1genes s\u00edsmicas, que utilizan las ondas sonoras reflejadas para generar una especie de tomograf\u00eda computarizada del subsuelo terrestre.<\/p>\n<p>A finales de 2022, Petrobras contaba con una capacidad de procesamiento de 63 petaflops y anunciaba la meta de llegar a los 80 petaflops, sin especificar la fecha en que prev\u00e9 lograrlo. Adem\u00e1s de Gaia, en 2023 tambi\u00e9n fue puesta en funcionamiento Gemini, cuya capacidad es de 3,9 petaflops. En el \u00e1rea de producci\u00f3n, las supercomputadoras de la petrolera se utilizan principalmente en las actividades de procesamiento s\u00edsmico y en la ingenier\u00eda de reservas. En el primer caso, el objetivo es determinar la presencia de petr\u00f3leo y la mejor zona para la perforaci\u00f3n de los pozos; en el segundo, la finalidad es estudiar el comportamiento del petr\u00f3leo almacenado.<\/p>\n<p><div class=\"box\"><strong>C\u00f3mo es una supercomputadora por dentro<br \/>\n<\/strong><em>Equipados con miles o incluso millones de n\u00facleos de procesamiento de alto rendimiento, estos aparatos pueden llegar a pesar entre 20 y 40 toneladas<\/em><\/p>\n<p>Las dos caracter\u00edsticas principales de las supercomputadoras son su alta velocidad de procesamiento y gran capacidad de memoria. Est\u00e1n compuestas por un conjunto de m\u00e1quinas que operan en forma conjunta y, en promedio, pesan entre 20 y 40 toneladas. Los equipos se encuentran distribuidos en <em>racks <\/em>dispuestos en hilera y ocupan una sala refrigerada espec\u00edficamente. Frontier, la supercomputadora m\u00e1s potente del mundo, est\u00e1 compuesta por 74 <em>racks<\/em> que ocupan una dependencia de 680 metros cuadrados.<\/p>\n<p>La supercomputadora Santos Dumont, del Laboratorio Nacional de Computaci\u00f3n Cient\u00edfica (LNCC), est\u00e1 situada en la ciudad serrana de Petr\u00f3polis (R\u00edo de Janeiro), cuyo clima es templado. No obstante, requiere tres generadores de 750 kilovoltio-amperios (kVA) cada uno, dos para su funcionamiento y uno de reemplazo, en caso de ser necesario. Se necesitan 1.500 kVA para mantener el sistema en operaci\u00f3n y refrigerado constantemente.<\/p>\n<p>La velocidad de procesamiento de un superordenador est\u00e1 determinada por la rapidez con la que procesa las operaciones (flops). Los equipos m\u00e1s potentes que existen actualmente procesan las operaciones en un rango de decenas o centenas de petaflops \u2012 cada petaflops equivale a 1.000 billones (10<sup>15<\/sup>) de operaciones matem\u00e1ticas por segundo \u2012 y si hablamos de exaflops, 1 trill\u00f3n (10<sup>18<\/sup>) de operaciones matem\u00e1ticas por segundo.<\/p>\n<p>Para realizar esta tarea, estas superm\u00e1quinas cuentan con miles o millones de n\u00facleos de procesamiento de alto rendimiento, entre unidades centrales de procesamiento (CPU) y unidades de procesamiento gr\u00e1fico (GPU). Con una capacidad de c\u00e1lculo de 5,1 petaflops, Santos Dumont posee 36.472 n\u00facleos de CPU y 1.134 nodos de c\u00e1lculo.<\/p>\n<p>La memoria vol\u00e1til o RAM (las siglas en ingl\u00e9s de memoria de acceso aleatoria) de una computadora port\u00e1til com\u00fan var\u00eda entre 2 y 32 gigabytes (GB). En una supercomputadora, la misma se mide en terabytes (un TB equivale a mil GB). El superordenador P\u00e9gaso, de Petrobras, con una capacidad de procesamiento de 21 petaflops, posee una memoria RAM de 678 TB.<\/div><a name=\"alto-rendimento\"><\/a><\/p>\n<div class=\"box\"><strong>S\u00e3o Paulo tendr\u00e1 un nuevo centro de computaci\u00f3n de alto rendimiento<br \/>\n<\/strong><em>El consorcio integrado por siete universidades contar\u00e1 con una supercomputadora de 5 petaflops<\/em><\/p>\n<p>Dentro de un a\u00f1o, Brasil dispondr\u00e1 de una nueva supercomputadora con una capacidad de aproximadamente 5 petaflops. La m\u00e1quina ser\u00e1 instalada en el recientemente creado Centro de Supercomputaci\u00f3n Cient\u00edfica del Estado de S\u00e3o Paulo (C3SP), una de las dos unidades que recibir\u00e1n financiaci\u00f3n a trav\u00e9s de un llamado a concurso emitido en forma conjunta por la FAPESP y los ministerios de Ciencia, Tecnolog\u00eda e Innovaci\u00f3n (MCTI) y de Comunicaciones (MCom) nacionales para apoyar centros de computaci\u00f3n de alto rendimiento.<\/p>\n<p>\u201cSe trata de una antigua demanda de las instituciones de investigaci\u00f3n del estado, que concentran alrededor de un 60 % del uso de la supercomputadora Santos Dumont, del LNCC\u201d, dice el meteor\u00f3logo Pedro Leite da Silva Dias, director ejecutivo del C3SP. \u201cSi pretendemos que las investigaciones realizadas aqu\u00ed tengan un impacto mayor, necesitamos m\u00e1quinas competitivas\u201d.<\/p>\n<p>El C3SP est\u00e1 formado por las tres universidades del estado de S\u00e3o Paulo (la Universidad de S\u00e3o Paulo, la Universidad de Campinas y la Universidade Estadual Paulista), las cuatro federales (la Universidad Federal del ABC, la Universidad Federal de S\u00e3o Carlos, la Universidad Federal de S\u00e3o Paulo y el Instituto Tecnol\u00f3gico de Aeron\u00e1utica) y las privadas, Centro Universit\u00e1rio FEI e Instituto Mau\u00e1 de Tecnologia. \u201cEn breve se abrir\u00e1 una licitaci\u00f3n para la compra de equipamiento y la selecci\u00f3n de un centro de procesamiento de datos empresariales para albergarlo. Hemos optado por un lugar neutro para que el concepto de consorcio no se desvirt\u00fae\u201d, explica Dias.<\/p>\n<p>La segunda propuesta adjudicada fue el Centro de Computaci\u00f3n de Alto Rendimiento del Sinapad, el Sistema Nacional de Procesamiento de Alto Desempe\u00f1o. \u201cNuestro proyecto se inserta en un contexto estrat\u00e9gico para la supercomputaci\u00f3n en el pa\u00eds, que es la revitalizaci\u00f3n del Sinapad\u201d, dice Ant\u00f4nio Tadeu Gomes, coordinador ejecutivo de la propuesta e investigador del LNCC.<\/p>\n<p>Los fondos, de alrededor de 50 millones de reales, el mismo monto destinado al C3SP, se destinar\u00e1n a la actualizaci\u00f3n de cinco unidades del Sinapad: el Centro Nacional de Supercomputaci\u00f3n, en la Universidad Federal de Rio Grande do Sul, el N\u00facleo de Computaci\u00f3n de Alto Rendimiento, en la Universidad Federal de R\u00edo de Janeiro, el Instituto Metr\u00f3polis Digital, en la Universidad Federal de Rio Grande do Norte, y los Centros Nacionales de Procesamiento de Alto Rendimiento de Minas Gerais y Cear\u00e1.<\/p>\n<p>La potencia de c\u00e1lculo de los cinco centros en conjunto, en la actualidad es de aproximadamente 700 teraflops. Con la revitalizaci\u00f3n, esta cifra alcanzar\u00e1 entre 4 y 8 petaflops. \u201cEstas unidades apoyar\u00e1n la investigaci\u00f3n cient\u00edfica en diferentes regiones del pa\u00eds\u201d, subraya Gomes.<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Con una modernizaci\u00f3n y nuevas m\u00e1quinas, Brasil expande su poder de procesamiento en investigaciones cient\u00edficas, el pron\u00f3stico del tiempo y la generaci\u00f3n de energ\u00eda","protected":false},"author":538,"featured_media":526376,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[179,192],"tags":[288,333],"coauthors":[1346],"class_list":["post-526321","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tapa","category-tecnologia-es","tag-computacion","tag-tecnologia-de-la-informacion"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/526321","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/538"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=526321"}],"version-history":[{"count":7,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/526321\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":527284,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/526321\/revisions\/527284"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/526376"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=526321"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=526321"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=526321"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=526321"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}