Articulo de referencia

Azul de Nueva York

New York Blue es una supercomputadora masivamente paralela de 18 racks Blue Gene/L y 2 racks Blue Gene/P basada en la tecnología de sistema en chip de IBM. Se encuentra en el Ce...

New York Blue es una supercomputadora masivamente paralela de 18 racks Blue Gene/L y 2 racks Blue Gene/P basada en la tecnología de sistema en chip de IBM. Se encuentra en el Centro de Ciencias Computacionales de Nueva York (NYCCS). La supercomputadora es propiedad de la Universidad de Stony Brook y está ubicada en el Laboratorio Nacional de Brookhaven en Upton, Long Island, Nueva York. Los fondos para esta máquina fueron proporcionados por el estado de Nueva York, bajo el liderazgo de la Asamblea Estatal de Nueva York. Comenzó a operar el 15 de julio de 2007, cuando era la quinta supercomputadora más potente dedicada a la investigación general. [ 1 ] Según el rector de Stony Brook, Robert McGrath, también se ubicaría entre las 10 mejores si se incluyen las supercomputadoras disponibles exclusivamente para la investigación militar. [ 2 ] La renovación del espacio del laboratorio que alberga la máquina fue apoyada por el Estado de Nueva York y el fondo del Departamento de Energía de los Estados Unidos. En junio de 2010, Blue Gene/L ocupaba el puesto 67 en el ranking de las 500 supercomputadoras más potentes. [ 3 ] Junto con el Centro Computacional para Innovaciones en Nanotecnología del Instituto Politécnico Rensselaer , New York Blue proporciona al estado de Nueva York más potencia informática disponible para la investigación general que cualquier otro estado del país. [ 4 ]

Máquina Blue Gene/L

La máquina Blue Gene/L consta de 18432 (18 x 1024) nodos de cómputo de doble procesador (chip Blue Gene), cada uno con dos procesadores PowerPC440 estándar de 700 MHz (un total de 36864). Los dos procesadores (núcleos) de un chip comparten 1 GB de memoria DDR. Los 18 racks están dispuestos en seis (6) filas, con tres (3) racks cada una formando un toroide 3D de 48x24x16. El primer rack de la primera fila (fila 0) se designa como R00, mientras que el tercero de la sexta fila (fila 5) es R52. Además de los nodos de cómputo, hay nodos de E/S dedicados. Cada nodo de E/S proporciona el hardware dedicado que sirve las tareas del sistema operativo a un grupo de nodos de cómputo. El nodo de E/S con los nodos de cómputo a los que sirve forma un grupo que se denomina pset. En New York Blue, la relación pset (la relación entre nodos de E/S y nodos de cómputo) puede ser una de las siguientes: 1:16, 1:32, 1:64 y 1:128. New York Blue se subdivide en particiones (también llamadas bloques). Cada partición tiene un tamaño específico (número de nodos), un tipo (malla o toro) y una relación pset (una de las relaciones mencionadas anteriormente). Las particiones pueden estar predefinidas o ser creadas dinámicamente por los usuarios según sus necesidades de trabajo. La relación pset varía a lo largo de la máquina, teniendo una de las cuatro relaciones pset mencionadas anteriormente. Hay 512 nodos de cómputo en un plano medio.

Máquina Blue Gene/P

Además de New York Blue/L, existe New York Blue/P, que consta de dos bastidores de la serie Blue Gene/P. Cada bastidor BG/P contiene 1024 nodos de cuatro procesadores a 850 MHz, cada uno con 2 GB de memoria. Para compilar, enviar trabajos y analizar resultados, el usuario debe iniciar sesión en la interfaz del sistema Blue Gene/P. Esta interfaz es un sistema IBM p-Series con Linux como sistema operativo; por lo tanto, tanto la arquitectura del procesador como el sistema operativo son muy diferentes de los nodos de cómputo Blue Gene. Existen dos limitaciones principales para los nodos de cómputo. La primera es que tienen 2048 MB de memoria por nodo, con direccionamiento de memoria de 32 bits; la segunda es que el núcleo del nodo de cómputo no es Linux (llamadas al sistema limitadas). [ 5 ]

El rendimiento máximo total de Blue Gene/L y Blue Gene/P es de 103,22 teraflops (billones de cálculos de coma flotante por segundo), lo que equivale a 100 billones de cálculos por segundo, aproximadamente 10 000 veces más rápido que un ordenador personal. Puede utilizarse en numerosas áreas de investigación.

Investigación en ciencias climáticas

New York Blue Climate Science es un instituto virtual de ciencias climáticas que busca mejorar la comprensión de los procesos químicos, atmosféricos y oceánicos que afectan el tiempo y el clima. La supercomputadora New York Blue es utilizada por investigadores para proporcionar la potencia computacional necesaria para realizar estudios de modelado de los procesos fundamentales que afectan las tormentas y las circulaciones oceánicas, cómo los aerosoles y las nubes impactan el clima y cómo los climas regionales se ven alterados por escenarios de calentamiento global. [ 6 ] Las colaboraciones están lideradas por científicos del Instituto de Atmósferas Terrestres y Planetarias (ITPA) de la Universidad de Stony Brook y la División de Ciencias Atmosféricas (ASD) del Laboratorio Nacional de Brookhaven.

Otros proyectos científicos

Ciencia y tecnología a nanoescala

El proyecto New York Blue permitirá realizar los complejos cálculos necesarios para estudiar las propiedades físicas y químicas de las nanopartículas, lo que contribuirá a fomentar la independencia energética de Estados Unidos.

Biología computacional

New York Blue proporcionará modelos interactivos de sistemas biológicos complejos, incluyendo información sobre proteínas y genoma, para comprender la estructura y función de las enzimas, diseñar fármacos y vacunas, y apoyar la producción rentable de biocombustibles renovables.

Física nuclear y de altas energías

Financiado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos, el proyecto de investigación de 3 millones de dólares combina la capacidad de cálculo del Centro de Computación para Innovaciones en Nanotecnología de Rensselaer y New York Blue Gene para crear modelos informáticos altamente detallados de un reactor nuclear de próxima generación, que cumpla con los criterios de seguridad, pueda quemar materiales de larga duración y altamente radiactivos, y pueda operar durante un largo período de tiempo sin utilizar un nuevo combustible. [ 7 ]

New York Blue mejorará la capacidad de cálculo para interpretar los datos actuales y modelar futuros experimentos en el Colisionador Relativista de Iones Pesados ​​de Brookhaven (RHIC), la principal instalación de física nuclear del país. RHIC contribuirá a una mejor comprensión de la estructura y las propiedades fundamentales de la materia, así como de la evolución del universo.

Astrofísica

El proyecto New York Blue mejorará la comprensión de las reacciones termonucleares que generan la energía del Sol y de las demás estrellas del universo.

Acceso público

Blue Gene no es una computadora paralela típica. Está diseñada para códigos que se adaptan bien a cientos o incluso miles de procesadores. Las tareas en las particiones de New York Blue se programan con Loadleveler y se ejecutan con mpirun. Investigadores industriales y académicos de Estados Unidos pueden obtener asignaciones (en "horas de CPU") según una breve descripción del trabajo a realizar.

Referencias

  1. "New York Blue" . TOP500 Sitios de Supercomputación . TOP500 . 05-03-2012. Archivado del original el 05-03-2012 . Recuperado el 01-10-2023 .
  2. Winslow, Olivia (15 de junio de 2007). "La computadora es simplemente genial: Un potente sistema implementado en Stony Brook pondrá a Nueva York a la vanguardia del mapa nacional de alta tecnología, dicen las autoridades" . Newsday . Tribune Content Agency . Recuperado el 1 de octubre de 2023 .
  3. "Lista TOP500 - Junio ​​2010" . TOP500 . Archivado del original el 2 de junio de 2010. Consultado el 3 de agosto de 2010 .
  4. Acerca del Centro de Ciencias Computacionales de Nueva York. Archivado el 27 de julio de 2011 en Wayback Machine.
  5. Walkup, Bob. "Consejos sobre el sistema Blue Gene/P y su optimización" (PDF) . Centro de Investigación IBM Watson. Archivado del original (PDF) el 8 de febrero de 2017.
  6. "Hoja informativa de New York Blue" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 5 de julio de 2017. Consultado el 1 de octubre de 2023 .
  7. Instituto Politécnico Rensselaer (11 de noviembre de 2007). "Uso de supercomputadoras para hacer reactores nucleares más seguros" . Science Daily . Archivado del original el 8 de septiembre de 2015. Consultado el 1 de octubre de 2023 .
  • Sitio web oficial del Centro de Ciencias Computacionales de Nueva York
  • Página principal de New York Blue
  • Informática con New York Blue
  • Ciencia climática azul de Nueva York
  • La Universidad de Stony Brook y el Laboratorio Nacional de Brookhaven presentan la supercomputadora New York Blue.
  • Inventario de la experiencia en investigación sobre energía geotérmica en las universidades y laboratorios de Nueva York.