domingo, noviembre 07, 2010

La supercomputación basada en GPUs se hace mayor » Teleobjetivo

China ha puesto en marcha el ordenador Tianhe 1-A, que con una potencia de cálculo de 2,5 petaflops no solo se convierte en el número uno del mundo, sino que demuestra que la computación basada en GPUs ya no es un pasamiento de geeks.
El Tianhe 1-A combina procesadores convencionales con GPUs, conretamente 14.336 CPUs Intel Xeon y 7.168 GPUs NVIDIA Tesla M2050, GPUs que se programan utilizando CUDA, el lenguaje creado por NVidia.
Tianhe-1A
Tianhe-1A, el superordenador mas potente del mundo
El uso de procesadores gráficos como aceleradores de cálculos matemáticos no es una idea nueva; en junio del 2008 la Universidad de Amberes puso en marcha el FASTRA, una máquina que consistía en un PC con cuatro tarjetas gráficas y que daba un rendimiento superior al del superordenador de la universidad (una máquina con 256 procesadores opteron de doble núcleo). El ordenador funcionó tan bien que en diciembre del 2009 ponían en marcha el FASTRA II, que llevaba siete tarjetas gráficas.
FASTRA-II
FASTRA-II, el "superordenador" basado en tarjetas gráficas de la Universidad de Amberes. Observar el sistema de refrigeración, simple pero efectivo
Lo cierto es que el tratamiento de gráficos no deja de ser cálculo matemático, con lo que desde las GPUs han sido procesadores matemáticos especializados, aunque NVidia siempre tuvo la certeza de que con el tiempo llegarían a ser lo bastante potentes y flexibles como para poder servir como procesadores genéricos, idea que culminó con el desarrollo de CUDA, un lenguaje de programación que permitía utilizar sus procesadores gráficos como unidades de proceso de propósito general.
NVidia Tesla C1060
NVidia Tesla C1060, una tarjeta gráfica sin salida de vídeo, destinada al mercado de la supercomputación
En estas condiciones no debe sorprendernos que NVidia haya creado la línea tesla de tarjetas gráficas sin salida de vídeo; es decir, tarjetas que montan una GPU y que están pensadas para utilizarse como coprocesadores para supercomputación. El primer supercomputador de verdad que incorporó esta tecnología fue el Tsubame, un equipo japonés que en el momento de escribir estas líneas ocupa el puesto 64 en el ranking de supercomputación.

Tsubame, el primer supercomputador basado en GPUs
Aunque, a día de hoy, los que le están sacando mas provecho a este avance son los chinos; en la última lista del top500, la de junio del 2010, China tenía dos ordenadores dentro del top ten, ambos basados en GPUs; uno es el Nebulae, basado en procesadores Intel Xeon y GPUs Nvidia Tesla C2050 y que ocupa el segundo puesto del ranking, y otro es el Tianhe-1, basado en procesadores Intel Xeon y GPUs ATI Radeon HD4870 y que ocupa el séptimo puesto del ranking.
Con la entrada en servicio del Tianhe-1A China consigue un triple hito; en primer lugar consigue fabricar el superordenador mas potente del mundo; en segundo lugar, ha conseguido colocar tres ordenadores dentro del top ten de la supercomputación (Los tres basados en GPUs); y en tercer lugar, ha demostrado que la supercomputación basada en GPUs no solo es una opción válida, sino que puede competir con los sistemas tradicionales.
¿Estamos ante un cambio de paradigma dentro del mundo de la supercomputación?


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