Las supercomputadoras fueron una carrera masiva en los años 90, ya que Estados Unidos, China y otros competían por tener la computadora más rápida. Si bien la carrera se ha calmado un poco, estas computadoras monstruosas todavía se utilizan para resolver muchos de los problemas del mundo.
Como Ley de Moore (una vieja observación que afirma que la potencia informática se duplica aproximadamente cada dos años) empuja aún más nuestro hardware informático, y la complejidad de los problemas que se resuelven también aumenta. Si bien las supercomputadoras solían ser razonablemente pequeñas, hoy en día pueden ocupar almacenes enteros, todos llenos de racks de computadoras interconectados.
¿Qué hace que una computadora sea "súper"?
El término "supercomputadora" implica una computadora gigantesca muchas veces más poderosa que una simple computadora portátil, pero eso no podría estar más lejos del caso. Las supercomputadoras están formadas por miles de computadoras más pequeñas, todas conectadas para realizar una tarea. Cada núcleo de la CPU en un centro de datos probablemente funcione más lento que su computadora de escritorio. Es la combinación de todos ellos lo que hace que la informática sea tan eficiente. Hay una gran cantidad de redes y hardware especial involucrados en computadoras de esta escala, y no es tan simple como conectar cada rack a la red, pero puede imaginarlos de esta manera, y no estaría muy lejos de la realidad.
No todas las tareas se pueden paralelizar tan fácilmente, por lo que no utilizará una supercomputadora para ejecutar sus juegos a un millón de cuadros por segundo. La computación en paralelo suele ser buena para acelerar la computación muy orientada al cálculo.
Las supercomputadoras se miden en FLOPS, o operaciones de punto flotante por segundo, que es esencialmente una medida de la rapidez con la que pueden hacer matemáticas. El más rápido actualmente es Cumbre de IBM , que puede alcanzar más de 200 PetaFLOPS, un millón de veces más rápido que "Giga" al que la mayoría de la gente está acostumbrada.
Entonces, ¿para qué se utilizan? Mayormente ciencia
Las supercomputadoras son la columna vertebral de la ciencia computacional. Se utilizan en el campo médico para ejecutar simulaciones de plegamiento de proteínas para la investigación del cáncer, en física para ejecutar simulaciones para grandes proyectos de ingeniería y cálculos teóricos, e incluso en el campo financiero para rastrear el mercado de valores y obtener una ventaja sobre otros inversores.
Quizás el trabajo que más beneficia a la persona promedio es el modelado del clima. Predecir con precisión si necesitará un abrigo y un paraguas el próximo miércoles es una tarea sorprendentemente difícil, una que incluso las supercomputadoras gigantes de hoy en día no pueden hacer con gran precisión. Se teoriza que para ejecutar un modelo meteorológico completo, necesitaremos una computadora que mida su velocidad en ZettaFLOPS, otros dos niveles más que PetaFLOPS y alrededor de 5000 veces más rápido que el Summit de IBM. Es probable que no lleguemos a ese punto hasta 2030, aunque el principal problema que nos frena no es el hardware, sino el costo.
El costo inicial de comprar o construir todo ese hardware es lo suficientemente alto, pero el verdadero truco es la factura de energía. Muchas supercomputadoras pueden gastar millones de dólares en energía cada año solo para seguir funcionando. Entonces, aunque teóricamente no hay límite para la cantidad de edificios llenos de computadoras que se pueden conectar, solo construimos supercomputadoras lo suficientemente grandes como para resolver los problemas actuales.
Entonces, ¿tendré una supercomputadora en casa en el futuro?
En cierto sentido, ya lo hace. La mayoría de las computadoras de escritorio hoy en día rivalizan con el poder de las supercomputadoras más antiguas, e incluso el teléfono inteligente promedio tiene un rendimiento más alto que el infame Cray-1 . Por lo tanto, es fácil hacer una comparación con el pasado y teorizar sobre el futuro. Pero eso se debe en gran parte a que la CPU promedio se está volviendo mucho más rápida a lo largo de los años, lo que ya no ocurre tan rápido.
Últimamente, la ley de Moore se ha ralentizado a medida que alcanzamos los límites de lo pequeños que podemos hacer los transistores, por lo que las CPU no se están volviendo mucho más rápidas. Se están volviendo más pequeños y más eficientes energéticamente, lo que impulsa el rendimiento de la CPU en la dirección de más núcleos por chip para computadoras de escritorio y más potentes en general para dispositivos móviles.
Pero es difícil imaginar que el problema del usuario medio supere las necesidades informáticas. Después de todo, no necesita una supercomputadora para navegar por Internet, y la mayoría de las personas no están ejecutando simulaciones de plegamiento de proteínas en sus sótanos. El hardware de consumo de alta gama de hoy en día supera con creces los casos de uso normales y generalmente se reserva para trabajos específicos que se benefician de él, como la representación 3D y la compilación de código.
Así que no, probablemente no tengas uno. Los mayores avances probablemente se encontrarán en el espacio móvil, ya que los teléfonos y tabletas acercarse a los niveles de potencia de escritorio , que sigue siendo un avance bastante bueno.
Créditos de imagen: Shutterstock , Shutterstock
