Supercomputación, cálculos veloces para avanzar en Ciencia

Cuando se puso en marcha, en abril de 2005, el MareNostrum era el supercomputador más potente y rápido de Europa y el cuarto del mundo. Diez años después, y a la espera de concretarse en 2016 una nueva actualización, ha multiplicado por 50 su potencia y se sitúa en el número 57 del «ranking» oficial Top 500 mundial de las máquinas de supercomputación.

El BSC-CNS tiene un presupuesto anual de unos seis millones de euros y está gestionado por un consorcio que integran el Gobierno (51%), la Generalitat (37%) y la UPC (12%). «A pesar de la crisis, el

presupuesto se ha mantenido en estos años», señala ABC Valero aunque no se conforma. Reclama que se invierta más en supercomputación y en investigación en general. Porque la competencia –EUA, China, Japón, etc., punteros en superordenadores– aprieta. Y, hoy en día, la supercomputación es vital para investigar.

Un supercomputador es una máquina capaz de realizar una gran cantidad de operaciones por segundo. La «estrella» del BSC, el MareNostrum –aunque el centro cuenta con otros superordenadores, como el Minotauro– tiene una velocidad de cálculo de 1,1 Petaflop/s. En otras palabras: realiza 1.100 billones de operaciones por segundo. Con estas prestaciones, los supercomputadores se utilizan cuando se tiene que manejar gran cantidad de datos o es necesario hacer grandes cálculos. Una herramienta que sirve a los científicos para entender la realidad, simularla y ver cómo nos afectan sistemas naturales para predecir sucesos. Desde simuladores del clima, a modelos del cerebro o el corazón humano que nos ayudan a prevenir y tratar enfermedades.

En diez años, por el BSC han pasado hasta 3.000 proyectos. Gestados en el propio BSC o fuera. Desde el BSC se gestiona la Red Española de Supercomputación (RES), que conforman otros centros de nuestro país. Además, el BSCes miembro de la red PRACE, que integran centros de supercomputación europeos. El uso del supercomputador del BSC-CNS, abierto a la comunidad científica nacional e internacional, está controlado por un comité que designa el cómputo de tiempo que dispondrá cada proyecto a realizar en función de la valía del mismo.

Además, el BSC es también un ejemplo de la colaboración entre lo público y lo privado. «El objetivo no debe ser sólo publicar en la revista «Science», sino contribuir al tejido productivo e industrial,

a generar riqueza», explica Valero. Así, el BSC-CNS tiene una estrecha relación de colaboración con la industria. Ello se ha traducido, entre otros acuerdos, en la creación de centros conjuntos de investigación con compañías del sector, como IBM, Intel, Microsoft o Nvidia –que proveen de tecnología a los supercomputadores– o de otro sectores, como Repsol. Con Repsol, por ejemplo, el BSC trabajó para idear un programa para rastrear el fondo marino y poder predecir con mucha mayor probabilidad de acierto dónde puede haber petróleo.

Una década de labor se traducen en muchos proyectos, entre los que también destacan los relacionados con las llamadas Ciencias de la Vida. En este campo, el MareNostrum asiste en varios proyectos de envergadura. Uno de ellos es el desarrollo de un modelo de corazón en 3-D hiperrealista que, con datos del corazón real del paciente, permita al equipo médico experimentar virtualmente una operación o tratamiento para validarlo antes de llevarlo a cabo en el paciente.

Otro hito en el que el BSC participa, junto a otros 150 centros de investigación europeos, es el «Human Brain Project» , que trata de simular el cerebro humano para conocer sus mecanismos neurológicos.

Si se trata de gestionar miles de datos, otro campo abierto es la física cuántica, la genética o el desarrollo de fármacos contra el cáncer. En todo eso trabaja el MareNostrum, trabajando, por ejemplo para el ITER, el reactor de fusión nuclear que se está construyendo en Cadarache (Francia), o para el Centro de Regulación Genómica de Barcelona. Además, es sede del Archivo Europeo del Genoma-Fenoma (EGA), que almacena datos de 100.000 personas generados por más de 700 estudios de diversas enfermedades.

Asimismo, la supercomputación también procura su propio desarrollo. Es el caso del proyecto Montblanc , un superordenador que se está desarrollando en el BSC y que en lugar de utilizar componentes y tecnología de PCs – procesadores, placas, etc.– se sirve de los usados en teléfonos móviles y tabletas , que son mucho más baratos.