En el último año, Euskadi ha dado un salto cuantitativo enorme en la supercomputación. En menos de doce meses, el superordenador Hyperion, del Donostia International Physics Center (DIPC), ha revolucionado la investigación vasca al dar servicio a más de 600 científicos, lo que se ha traducido en multitud de investigaciones en diversos campos como la cosmología y los modelos grandes de lenguaje. Todo ello, no obstante, no es más que una pincelada de una tecnología en constante evolución, que no para de crecer, y de la que hasta los propios científicos desconocen su límite.

Buena prueba de ello es que, si en febrero del pasado año, en el momento en el que se puso en marcha, Hyperion estaba considerado el tercer mayor supercomputador del Estado, en la actualidad este ordenador ha descendido varios peldaños en la lista a pesar de haber aumentado su potencia. “En este año hemos puesto Hyperion al 100% y los investigadores están muy contentos con el rendimiento. Además, hemos incrementado el número de núcleos y la cantidad de memoria RAM, lo que nos permite lanzar un mayor número de trabajos de computación simultáneamente o trabajos de computación que consuman más recursos, y hemos mejorado la parte que se dedica a la inteligencia artificial al añadir nodos especiales de 8 GPU (unidades de procesamiento de gráficos), que son las implementaciones más potentes que puede uno encontrar en el mercado”, desvela Txomin Romero, director del Centro de Cálculo del DIPC.

Así, Hyperion cuenta en estos momentos con 15.000 núcleos con los que los investigadores vascos pueden hacer frente a los principales desafíos de la ciencia, desde la astrofísica y la química computacional hasta las cada vez más en boga tecnología cuántica e inteligencia artificial. Gracias a esta aparato, financiado por el Gobierno Vasco y la Diputación de Gipuzkoa, los investigadores pueden dividir un problema complejo en hasta 15.000 problemas más pequeños –uno para cada núcleo–, lo que acelera exponencialmente la solución. Pero es mucho más que eso, ya que, con la incorporación de la Inteligencia Artificial a la ecuación, se ha abierto todo un mundo de posibilidades que, presumiblemente, finalizará al alcanzar la denominada inteligencia artificial general, “un punto en el que la inteligencia artificial supere intelectualmente al ser humano, por lo que hablará de cosas que nosotros no entenderemos”. “Pero todavía no hemos llegado a ese estado”, tranquiliza Romero.

Txomin Romero, director del Centro de Cálculo del DIPC, en la sala que alberga el supercomputador. Ruben Plaza

Hasta entonces, lo que sí permite una supercomputadora es simular escenarios de manera virtual y observar, por ejemplo, cómo se comportan diferentes elementos en él, algo que ya realizaba Atlas, el superordenador predecesor de Hyperion en el DIPC –todavía en funcionamiento y que en plena pandemia fue capaz de prever el resultado que tendrían algunas vacunas contra el covid–, con una potencia tres veces menor. 

Una infraestructura aislada

La complejidad en la ejecución de un ordenador de tal calibre es equiparable a su funcionamiento, ya que Hyperion necesita de una infraestructura adecuada, aislada y regulada por varias medidas de seguridad. “Es un equipamiento que produce mucho calor. Prácticamente el 100% del consumo eléctrico lo transforma en calor y ese calor hay que gestionarlo de alguna manera”, señala Romero.

El sistema de refrigeración es, por lo tanto, fundamental para un aparato que genera temperaturas superiores a los 25 grados y un sonido ensordecedor que impide casi cualquier conversación cerca. “Si detectamos algún problema, tenemos que apagarlo porque la sala puede alcanzar los 50 grados en segundos”, advierte el responsable de un ordenador que genera facturas de luz que alcanzan los 50.000 euros al mes y que únicamente se apaga una vez al año por mantenimiento.

“Si detectamos algún problema, tenemos que apagarlo porque la sala puede alcanzar los 50 grados en segundos”

Txomin Romero - Director del Centro de Cálculo del DIPC

Para evitar cualquier sobrecalentamiento, el superordenador está rodeado de varios sensores, tanto eléctricos como de humedad, que advierten en tiempo real sobre la temperatura de cada uno de los núcleos. Además, en caso de detectarse un incendio, se expulsa automáticamente un gas refrigerante en la sala que absorbe el calor y no el oxígeno, por lo que cualquier persona atrapada dentro puede seguir respirando. 

Por otra parte, aunque un supercomputador ideado para la investigación, a priori, no entra dentro de los objetivos de los ciberdelincuentes, Hyperion se encuentra aislado de Internet, lo que evita cualquier posibilidad de control externa. Solo existe un punto de acceso, “muy segurizado”, por el que los investigadores “lanzan” sus problemas. “Muchas veces los hackers buscan comprometer equipos para poder usarlos ellos después y atacar así a otros equipos. Venden está posibilidad incluso a gobiernos. Hyperion tiene alrededor de 400 nodos susceptibles de poder atacar a otro, pero, si no están conectados a Internet, no tiene ningún sentido que lo ataquen”, cuenta Romero.

Un centro de tamaño medio

Con Hyperion, Euskadi ha podido alcanzar investigaciones que antes eran impensables. Sin embargo, sus 15.000 núcleos de potencia –un ordenador personal suele tener cuatro– quedan todavía muy lejos de los 700.000 del MareNostrum 5, el superordenador más potente del Estado, situado en Barcelona, y a años luz del estadounidense Frontier, el mayor del mundo con 8,3 millones de núcleos.

Somos un centro de supercomputación de tamaño medio, lo que es muy útil para muchos investigadores, ya que para poder ejecutar una investigación en uno grande te exigen que indiques qué recursos vas a consumir, algo que en el inicio de un proyecto no tienes por qué saber”, explica Romero.

En el DIPC, en cambio, un investigador de una institución sin ánimo de lucro de Euskadi puede solicitar una cuenta de acceso y al día siguiente se la concede. “Hay un límite para evitar abusos, pero se pueden lanzar trabajos desde el primer momento sin especificarnos cuántos recursos va a necesitar. Así pueden definir esos valores y si luego necesitan un supercomputador más grande pueden confeccionar la memoria”, cuenta el director del Centro de Cálculo. 

“Somos un centro de supercomputación de tamaño medio, lo que es muy útil para muchos investigadores, ya que para poder ejecutar una investigación en uno grande te exigen que indiques qué recursos vas a consumir,

Txomin Romero - Director del Centro de Cálculo del DIPC

En este primer año, más de 600 investigadores han hecho uso de Hyperion y ahora mismo hay decenas de investigaciones en marcha. “No podemos dejar que todos ejecuten sus trabajos a la vez porque dejarían al supercomputador frito en segundos, por lo que serializamos la entrada. El investigador lanza el trabajo y, si hay espacio, se ejecuta y si no, se queda en una cola de espera”, explica Romero, recordando que Atlas también continúa dando este servicio.

No obstante, la intención del DIPC es la de ir dándole de baja de forma paulatina en favor de Hyperion y del futuro superordenador cuántico que se instalará a escasos metros de este, en el nuevo centro Ikerbasque, y con el que Euskadi dará el próximo salto cuantitativo en la supercomputación.