Mare Nostrum

Hace poco hablamos del Earth Simulator, uno de los ordenadores más potentes del mundo. He recibido un reportaje del Mare Nostrum que ha hecho Albert, un colega con el que fui de viaje Italia este verano. Estuvo visitando el Mare Nostrum hace 15 días, aquí tenemos sus impresiones.

De aquí a diciembre se espera tener en funcinamiento el que será el ordenador más potente de Europa y segundo a nivel mundial. Se llamará Mare Nostrum, en recuerdo al antiguo nombre con que los romanos denominaban al Mediterráneo.
Los datos oficiales nos hablan de 40 billones de flops (operaciones por segundo) o lo que es lo mismo, 40 Teraflops. El ordenador dispondrá de 4564 procesadores IBM PowerPC 970, confinados dentro de un espacio de unos 160 m2 (22 veces menos que el NEC japonés, el más potente del mundo actualmente) y un consumo de 600 kW. El peso será de unas 40 toneladas y su memoria RAM será de 9 Terabytes, 18000 veces la memoria estándar de un PC, 512 MB. La memoría de disco llegará hasta los 128 Terabytes. Por último, hay que añadir que utilizará como sistema operativo Linux.
El coste de todo el proyecto fue estimado en su día en 70 millones de euros por el gobierno, aunque fuentes de gran solvencia me han asegurado que dicho coste fue el anunciado por el PP a 3 días de las elecciones, y que el coste real dista MUCHO de esa cantidad. De hecho, en la lista de coste de los más rápidos superordenadores del mundo, y teniendo en cuenta su precio real, estaría en la última posición, ya que para este ordenador se ha utilizado por primera vez una tecnología basada en servidores convencionales en lugar de contar con tecnologías exóticas y desarrolladas específicamente para el proyecto. La política siempre acaba interfiriendo de una manera u otra en temas en los que debería mantenerse al margen, anteponiendo muchas veces su interés al de la ciencia española, ya que el precio anunciado ha sido causa de burla de la capacidad tecnológica española en ámbitos académicos internacionales.
El ordenador estuvo realizando su fase de pruebas en la sierra madrileña, de dónde se trasladará en los próximos días a su sede final en Barcelona. He tenido la oportunidad de ver el emplazamiento definitivo y he de decir que se trata de un sitio muy “original” cuando menos: se trata de una antigua capilla que data de 1920 y que fue utilizado hasta 1975 como colegio por unas monjas. En ese año la UPC la compró a la congregación y desde ese momento tuvo varias utilidades, como por ejemplo aulario, rectoría, etc.

Mare Nostrum

Podeis ver en la imágen que se ha construido una jaula de vidrio para aislar al ordenador del resto del mundo. Todo estará automatizado, con lo cual no será necesario entrar para nada en la sala en cuanto entre en funcionamiento.

Las máquinas que se observan en la fotografía son las encargadas de refrigerar toda la sala. Como podréis suponer, el calor es uno de los principales problemas de estas máquinas. Para solucionarlo lo que se hará es insuflar aire a 12 ºC de temperatura por la parte inferior de la sala, de manera que el caliente salga por la superior. El aire se recogerá de la parte superior del edificio, a unos 32ºC y será enfriado mediante un circuito de agua a 5ºC, que retorna a los refrigeradores a 12ºC después de enfriar el aire. Se guardarán unos de 25000 litros de agua a esa temperatura para no tener que dejar de funcionar en caso de avería del sistema de refrigeración. La distribución del aire, como ya hemos dicho, se hará gracias a un falso suelo de 1 metro de altura, que podéis ver en la siguiente imagen.

Mare Nostrum

Se ve claramente las tuberías de distribución de aire y agua. Por aquí también discurrirán en dos capas más todo el cableado de la Ethernet y la Mirycom, las redes que interconectan todos los procesadores entre sí y con el exterior. ¡Habrá más de 2500 conexiones de fibra óptica para poder manipular la cantidad de información generada! Y además habrá 72 salidas de 1 Gb para conectar la máquina con el exterior (aunque en principio va a utilizarse todo ese potencial… pero más vale prevenir que curar).
En cuanto a las posibilidades de ampliación, éstas son muy limitadas debido a la carencia de espacio. Se podría llegar hasta las 44 Tflops, en lugar de los 40 Tflops iniciales, o sea que la idea es que no se modificará gran cosa con el tiempo.
Por último un par de cosillas más: cada armario de CPU’s pesará alrededor de 1300 Kg y ocupará dos baldosas, las cuáles tienen 3 cm de grosor y están formadas por un polímero capaz de resistir hasta 3 toneladas/m2. Y el sistema antiincendios será de nebulización de agua, como el que acaban de instalar en el metro de Madrid, con un sistema de extracción de humos instalado en el falso suelo. Como podéis ver, está todo previsto ;-).

Mare Nostrum

31 respuesta a “Mare Nostrum”

  1. Si los juegos fueran multi-hilo, en un ordenador de esos, hirían que ni volados… A ver para que se utiliza el cacharro ese.

  2. I-N-C-R-E-I-B-L-E!!! y este ordenador para que se utilizara? y otra pregunta que me intriga, gracias a ti se la futura existencia del denominado GRID, asi ke mi pregunta.. estos superordenadores estaran conectados al GRID?
    UN SALUDO!!

  3. Hmmm… 72 salidas de 1Gb para conectarla al exterior… hmmm… bonito servidor de archivos, que conociendo la seguridad española, no me extrañaría nada que tuviera algún fallo de seguridad.

  4. El ordenador se usará para investigación. Digamos, por ejemplo, que eres un biólogo que necesita saber, dada una cadena de ADN, qué probabilidad hay de contraer la enfermedad X en función de la variación de determinados genes.

    Metes el programa y la entrada a la supercomputadora, y te saca el resultado en diez minutos, en lugar de catorce años.

    (Esto me lo he inventado sobre la marcha xD)

  5. Este proyecto de la Nasa tambien va por el nuevo rumbo de pillar hardware “barato” para hacer supercomputacion. Tambien funciona sobre Linux, que parece ser el McGyver de los sistemas operativos. Es capaz de hacer funcionar la cosa mas compleja y extraña pero luego es casi imposible ponerle bien los drivers de la ATI normal y corriente.

  6. Para cosas de cálculo masivo. Por ejemplo, alguien podría querer estudiar los efectos de la contaminación de una central eléctrica, con modelos completos de la composición de las emisiones, el estado de la atmósfera en distintas épocas del año, la orografía, la composición del suelo, etc., etc.

    Haciendo bien el programa (de forma que sea lo más paralelo posible, etc.) podrían hacer todas las simulaciones en sólo un par de días, en lugar de en unos cuantos meses.

    Claro que para usar esas máquinas antes se suele tener que rellenar solicitudes indicando el título y explicación del proyecto, recursos necesarios, tiempo de ejecución previsto, quién lo paga, demostraciones de que el programa es correcto, etc., etc. Es que el tiempo de CPU de esos ordenadores es muy valioso (son caros y están muy solicitados) y hay que aprovecharlo al máximo (suponiendo que, efectivamente, el ordenador costara 70 millones de euros, un segundo de CPU con el ordenador a pleno uso costaría algo más de 44 céntimos).

  7. Contestando al 4. ¿Podrías ponerme algún link que ratifique esa información? Porque la realidad es que quizás dentro de 10 años, las plataformas de ocio lleven más de un micro, y entonces sea interesante tener varios hilos. Pero hoy por hoy, me cuesta creer que sea cierto.

  8. GENIAL¡¡ pero para que se va a utilizar dicho ordenador, con que fines, y que nos proporcionará???
    cuantos agujeros de seguridad tendrá…..el tiempo nos lo dirá¡¡
    por cierto a ver si me lo dejan un día para jugar una partidita al quake3 que el mio empieza ya a colgarse ejjejeje XD
    saludos nikea9

  9. Para Lessman: Mirate el archivo de configuracion del Quake3 q3config.cfg y hay una linea que pone seta r_smp “0” para activar o desactivar el uso de varios procesadores en el juego. Busca en Google esa clave y te salen toneladas de webs.
    Es una opcion del motor del juego, como luego esto se vende para hacer simulaciones 3D supongo que si que se utilizara bastante.

  10. Lo del sistema de refrigeracion en un falso suelo es como en el estadio de futbol del Camp Nou, por ejemplo, un amigo mio que es tecnico de refrigeracion etc dice que estuvo ahi y que te vas paseando por debajo del campo y ahi esta todo montado para la calefaccion y demas. Curioso 😛

  11. Para Moises: Pues sí que hay unas cuantas páginas sobre esta historia. No me lo hubiera imaginado, ya que normalmente la programación multiproceso puede ser muy compleja, a la hora de prever posibles bloqueos y fallos en la aplicación. Supongo que como están tocando techo en lo que a velocidad se refiere con los micros, pues quizás tiendan por la via esa de crear micros con varios micros dentros integrados. Así que quizás dentro de una decada sea algo más normal juegos multihilo. Aun así, en un ordenador como este de Barcelona, sin una tarjeta monstruosamente potente, daría igual cuantos micros le pongas. Porque hoy en día de lo que más tiran son de las tarjetas gráficas. Pero bueno, de todas formas gracias por el dato. Todos los días se descubre algo novedoso.

  12. ¡Que verguenza!, con la situación precaria que tenemos en nuestro pais. Un paro acojonante, la mitad de los ingenieros del pais trabajando por menos de 4.000.000 ptas bruto/año. Con jornadas laborales de 60 horas para finalizar proyectos. Trabajando los fines de semana sin remuneración extra etc, etc.
    Y nosotros los memos de los españoles tirandonos el folio en Megaordenadoes cuanticos para calcular estupideces variadas.
    Mas nos valdria multiplicar x4 el presupuesto nacional en I+D que comprar semejante artilugio rabanero.
    Por supuesto del supermega ordenador se haran cargo los 20.000 becarios que producen nuestras inmejorables universidades al año.
    En fin. Acabermos algún dia de darnos cuenta que el tercer mundo se muere de hambre ó se ahoga en nuestras costas antes de compremos el soporte que costara semejante mamotreto…
    que triste señor mio.

  13. SIIII !!!!!!!!
    Por fin Kirai una entrada en tu blog sobre tecnología!
    Porke aunek en tu introducción del blog (arriba a la izkierda :P) dices ke seguirás hablando de ciencia libros, etc… desde ke estás en japón casi nunca lo haces (aunke es normal, se te entiende, entre japón y la novia yo no escribiria nada en el blog XD)

    Albert se supone ke es el chico de barcelona del CERN ke hizo lo del server apache en las placas esas de la NASA? (perdón por no acordarme del nombre técnico XD)

  14. mmm… y por cuanto tiempo será la 2da compu mas poderosa del mundo? pensar que todas las pcs de la nasa juntas para mandar a un hombre a la luna no llegaban a la potencia de una 286 … que harán mi hijos cuando tengan una de éstas supercompus en su reloj? … esto de vivir 10 años en el pasado comparado con Japon no me gusta!!! 🙁

  15. Alx, del comentario 15, no tienes ni puta idea. para que te crees que se usa el dinero de I+D?? pues para comprar ordenadores necesarios para intestigar (I), todo pais que se precie tiene que tener supercomputadoras para procesar los datos, y en el top 500 del mundo solo vi 1 español en el puesto 400 y pico…. osea que ya nos hacia falta.

  16. Respecto a lo de los juegos multihilo, casi cualquier programa medianamente complejo tiene varios hilos de ejecución, así que mucho me extrañaría que los juegos no lo hagan también. Además eso no significa necesariamente que un programa sea más o menos adecuado para ejecutarse en un ordenador multiprocesador, hay otros parámetros quizás más importantes.

  17. Pero BossHog, cuando la mayoría de las plataformas, sobre las que se ejecutan los juegos, son de un solo procesador, de nada sirve tener varios hilos. iD le habrá puesto el SMP al Quake 3 y al DooM 3, porque son unos fanáticos de la “alta” tecnología. Pero lo único en lo que veo yo que puede haber hilos para un juego, es en los juegos multijugador. En temas de cliente-servidor, los hilos se hacen imperativos. Pero para todo lo que es monojugador, no te aporta ninguna ventaja. Salvo que sea un ordenador de varios micros, y aun así según que casos, no iba a ir mucho más fresco el juego. Porque hoy en día la mayor carga de “cpu” de muchos juegos, es en la cpu de la tarjeta gráfica. Quizás, en uno de estrategia, se podría ver un aumento considerable del rendimiento. Pero bueno… la complejidad, no tiene que ver con el hecho de que un programa soporte multihilo o no lo soporte.

  18. CORRECCIONES:
    Soy un Analista de Sistemas de IBM en el Centro Técnico de la misma en Madrid y el “Mare Nostrum” no estuvo de pruebas en la sierra madrileña, por Dios, ¿De donde habeis sacado eso?, estuvo justo debajo de mis pies, debajo de la mesa que tengo en el Centro Técnico de IBM en Madrid…(en el CPD), y se construyó todo, todito en este Centro y luego se ha desmontado para llevarselo a BCN…esa es la historia…..

    Saludetes….

  19. Sí es útil tener varios hilos. Por ejemplo, para ir calculando cosas (CPU 100%) mientras se envían datos a la tarjeta gráfica (I/O 100%). No es cuestión de tener la CPU silbando mientras se satura la I/O ni de tener la I/O con eco mientras la CPU echa humo 🙂

  20. Lessman, los hilos son fundamentales para casi cualquier programa complejo aunque no vaya corriendo en multiprocesador, Jacobo te explica uno de los motivos de por qué es así. Respecto a la eficiencia, los mecanismos de sincronización son “caros”, pero el programa suele ganar por otros muchos sitios (mejor aprovechamiento de la CPU, mejor despliegue, etc.). Respecto al caso de los juegos, seguramente habrá un hilo encargado de mover los objetos 3D, otro encargado de responder a las acciones del usuario, otro encargado de la IA, etc… Conjuntamente estarán perfectamente sincronizados y corriendo en una única CPU (con la ayuda de la GPU, claro, pero ésta sólo para renderizar los gráficos).

  21. Jej, que os creeis eso. No hace mucho, vi un ejemplo “típico” del bucle principal de un juego, que planteaba uno de los programadores del Commandos, no se si sigue todavía en Pyro. Y era básicamente un bucle infinito de dos llamadas, pintaPantalla() y hazLogica(). Digamos que me gustaría explicaros extensamente, el porque de este sistema… pero tendría que hacer un tratado… y dar muchos detalles. Simplemente decir que el campo de los videojuegos, es como Japón… un mundo a parte.

  22. Respuesta a 21: Jode, si debajo de tu mesa te cabe ese superordenador yo quiero una mesa igual en mi curre.

    E broma, pero no me he podido resistir.

  23. Lessman, aunque así fuera, que no lo niego, tu explicación de la utilidad de los hilos sólo para multiprocesadores, no es correcta.

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