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Alta velocidade

O Departamento de Energia americano lança o Titã, o supercomputador mais rápido disponível

Larry Greenemeier
Cortesia de Ricardo Maggi North CarolIna State University
Em 2005, engenheiros do Departamento de Energia do Laboratório Nacional Oak Ridge revelaram o Jaguar, um sistema que mais tarde se transformaria em um supercomputador campeão mundial.

Em 2011 ele havia se tornado um sistema do tamanho de uma sala inteira que usava sete megawatts de energia, rodava quase 225 mil núcleos de processamento e tinha uma performance máxima de 2,3 quatrilhões de cálculos por segundo.

Mesmo assim, para acompanhar os problemas cada vez mais sofisticados da pesquisa energética, os pesquisadores tiveram de aumentar o poder de processamento do Jaguar em dez vezes.

Simplesmente adicionar mais CPUs precisaria de uma quantidade ridícula de energia – o suficiente para 60 mil casas. A força bruta não resolveria as coisas.

Em vez disso, engenheiros de Oak Ridge se voltaram para os videogames – ou, mais precisamente, aos processadores gráficos usados no Xbox, no Nintendo Wii e em outros sistemas de videogame.

No final de outubro passado, o Jaguar se tornou o Titan, um supercomputador que usa tanto aceleradores de CPU quanto de GPU (unidade de processamento gráfico) para conseguir um desempenho dez vezes maior que o do Jaguar, enquanto consome cinco vezes menos energia.

Titan se tornou o supercomputador mais poderoso do mundo, derrotando o Sequoia do DOE, que mantinha o título desde junho último. Mas o desempenho do Titan vem com um preço.

Como o Jaguar só usava CPUs, sua arquitetura computacional era mais simples, o que tornava mais fácil escrever softwares para ele. “A complexidade algorítmica de códigos para uma máquina como o Titan é memorável”, avalia Tom Evans, cientista computacional de Oak Ridge.


Inicialmente o Titan apoiará um conjunto de projetos-chave em Oak Ridge, incluindo o Denovo, um software que simula o comportamento de nêutrons em um reator nuclear. Os engenheiros de Oak Ridge projetaram o Denovo para o Jaguar como forma de ajudar a prolongar a vida das usinas nucleares mais velhas dos Estados
Unidos, que fornecem cerca de um quinto da eletricidade do país.

Rodando o Denovo, o Titan levará 13 horas para modelar o estado completo de um núcleo de reator em um ponto específico do tempo, uma tarefa que ele levava 60 horas para executar.

“A capacidade de queimar combustível nuclear de maneira uniforme depende de conhecermos e sermos capazes de prever a distribuição de nêutrons no núcleo”, justifi ca Evans, que ajudou a criar o Denovo.
O DOE também deixará o Titan disponível a pesquisadores acadêmicos, ao governo e à indústria.