“La computadora no es una máquina inteligente que ayuda a gente estúpida, de hecho, es una estúpida máquina que funciona solo en manos de gente inteligente”. Umberto Eco.
La Habana, Cuba. – La 62 edición de la relación de las 500 computadoras más potentes del mundo, fue publicada como todos los años en el mes de noviembre por el sitio web TOP500.org. En esta ocasión se ratifica en el primer puesto el sistema estadounidense Frontier, ubicado en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, Tennessee, Estados Unidos. Esa computadora posee una arquitectura HPE Cray EX y sigue siendo la única máquina exaescala, con un rendimiento de 194 exaflops por segundo, para lo cual cuenta con 8 millones 699 mil 904 núcleos combinados de microprocesadores convencionales, CPU, y procesadores gráficos, GPU. En ese caso no hubo cambios con respecto a la lista publicada en junio de 2023
Debo aclarar dos aspectos para la mejor comprensión por los lectores no especializados. La unidad de medida de la información es el bit, contracción del término digito binario. Un bit tiene un valor de cero o uno, pero las computadoras almacenan grandes cantidades de estos, por lo que se comenzaron a utilizar prefijos para hacer más fácil la comprensión de las magnitudes. El primero en usarse fue el kilo, que en el caso de la informática no es mil, sino 1024, resultado de elevar dos a la diez, 210, pero para los efectos prácticos se puede decir que es mil bytes. Es decir, 103 bytes.
Pero llegó el momento en que el kilobyte ya no resultaba útil para expresar las magnitudes computacionales y se pasó al megabyte, (equivalente al millón de bits, 106), después tocó el turno al gigabyte (mil millones de bits, 109). En este momento se está en la transición del gigabyte al terabyte (un millón de millones de bits, 1012), después de este vendrá el petabyte (mil millones de millones de bits, 1015), posteriormente le tocará el turno al exabyte, que es una cantidad casi imposible de expresar en palabras y quizás menos de imaginar, 1021. Esto da una idea del apetito voraz de la sociedad contemporánea por el procesamiento y almacenamiento de la información. Pero hay otros prefijos en la cola que esperan para ser usados
El otro elemento por explicar es el término flops, el cual equivale a operaciones en punto flotante por segundo. Normalmente las computadoras trabajan con número enteros, 1,2, 3, 4, y otros. Pero la vida no entiende de las simplificaciones que los seres humanos establecen para explicar la realidad. En prácticamente todos los problemas de la vida real se debe trabajar con números fraccionarios. El procesamiento de ese tipo de valores requiere de la utilización de determinados trucos matemáticos que implican mayor capacidad de almacenamiento y mayor poder de procesamiento.
Para expresar el trabajo de esos procesadores es que aparece el término flop, que indica la potencia de los equipos de cómputo. Ese valor da una mejor idea del rendimiento de las computadoras. En resumen, es la cantidad de operaciones con números fraccionarios que se puede ejecutar en un segundo. Explicados los tecnicismos, continúo con el tema de este artículo.
El nuevo sistema Aurora, con 4 742 808 núcleos, emplazado en Argonne Leadership Computing Facility en Illinois, Estados Unidos, entró en la lista por la puerta ancha, al ocupar el segundo lugar. Ese sistema tiene un rendimiento de 585,34 petaflops por segundo. Debo aclarar que ese valor de Aurora se obtuvo con el sistema trabajando a la mitad de la capacidad estimada, ya que aún está en la etapa de puesta en marcha. Se pronostica que superará a Frontier con un rendimiento máximo de 2 exaflops por segundo cuando esté terminado. Habrá que esperar a junio del 2024 para conocer cómo terminará esa competencia.
El tercer lugar corresponde también a una computadora nueva, en este caso la llamada Eagle, con 1 123 200 ¿? núcleos, la cual da soporte a la Nube de Microsoft Azure. Esta es la posición más alta que jamás haya alcanzado un sistema de la Nube en el TOP500. De hecho, fue hace solo dos años que un sistema Azure ingresó al listado de las diez computadoras más potentes, y ocupó el décimo lugar. Este sistema tiene un rendimiento de 561.2 petaflops por segundo.
La computadora Fugaku, con 7 630 848 ¿? núcleos, instalada en el Centro Fujitsu RIKEN de ciencias computacionales en Kobe, Japón, pasó de ocupar la segunda posición, en junio de 2023, al cuarto lugar ahora. Ese equipo mantuvo el puesto número uno desde junio de 2020 hasta noviembre de 2021. Posee un rendimiento de 442.01 petaflops por segundo y sigue siendo el sistema mejor clasificado fuera de los Estados Unidos.
El sistema LUMI, con 2 752 704 núcleos, localizado en Euro HPC/CSC, Kajaani, Finlandia, logró el puesto número cinco con un rendimiento de 379.70 petaflops por segundo. Ese sistema es el más potente de Europa y ha experimentado múltiples actualizaciones que lo mantienen cerca de la cima de la lista. En el ranking de junio del 2023, el rendimiento era de 309.10 petaflops por segundo.
El sexto lugar lo ocupa el sistema Leonardo, con 1 824 768 núcleos, instalado en el EuroHPC de CINECA, Italia y fabricado por Atos BullSequana. Esa máquina tiene un rendimiento de 238.7 petaflops por segundo.
El sistema Summit, con 2 414 592 núcleos, y construido por IBM se encuentra en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, Tennessee, Estados Unidos; ocupa la séptima posición con un rendimiento de 148.8 petaflops por segundo.
Al octavo puesto llegó ACC Mare Nostrum 5, con 680 960 núcleos, está en el Centro de Supercomputación Euro HPC de Barcelona, España. Esa máquina cuenta con un rendimiento de 138.2 petaflops por segundo.
La penúltima posición en los Top10 la ocupa el nuevo sistema estadounidense Eos, con 485 888 núcleos, ubicado en la compañía Nvidia. Alcanza los 121.4 petaflops por segundo de rendimiento.
Y para el cierre, en la décima posición, queda la máquina Sierra, con 1 572 480 núcleos, del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California, Estados Unidos, con un rendimiento de 94.6 petaflops por segundo. Ese sistema tiene una arquitectura muy similar a Summit.
Un elemento que debe destacarse de las 500 computadoras más potentes del mundo es que se utilizaron, fundamentalmente, los procesadores de Intel, AMD e IBM. Como era de esperar, la mayoría de las entradas en esta relación lista pertenecen a sistemas de Estados Unidos y China. La nación norteamericana aumentó su ventaja de 150 máquinas en la relación de junio, a 161 en noviembre y la nación asiática cayó de 134 a 104 computadoras.
En términos de continentes, América del Norte mejoró de 160 máquinas en la lista anterior a 171 en la actual. Asia disminuyó de 192 equipos a 171, mientras Europa aumentó de 133 sistemas a 143.
Desde el punto de vista energético, algo que se ha convertido en un esfuerzo global, los primeros diez puestos del GREEN500 lo ocupan ocho países diferentes. Estados Unidos (tres veces), Francia, Australia, Suecia, España, Finlandia, Alemania y Corea del Sur.
En cuanto a los sistemas operativos, el 44 por ciento de las 500 máquinas usan Linux. Por sectores de la economía, el 41 por ciento se utiliza en la industria, el 28 por ciento en la investigación y el 19.8 por ciento en la academia.