Titan, il supercomputer più veloce ed ecologico al mondo

Mentre il mondo dell’informatica consumer si fa sempre più tascabile, l’universo dei datacenter e dei laboratori di ricerca pensa in grande in fatto di computer. Così, le potentissime unità di calcolo in uso nei centri scientifici hanno dimensioni – spesso occupano intere stanze della struttura – e consumi energetici colossali. Titan, il nuovo apparato nato all’Oak Ridge National Laboratory, traccia però una nuova via decisamente green: è il supercomputer più potente al mondo dalle basse esigenze energetiche.

Per i non addetti ai lavori Titan apparirà solamente come un ammasso di grandi armadi in una stanza, in realtà è il computer più potente oggi esistente al mondo, il primo della Top500 dei supercomputer a scopo di ricerca. Ed è anche nelle posizioni alte della lista Green500, ovvero la classifica dei grandi elaboratori più ecologici, con i suoi 20 megawatt di potenza. Come è possibile?

Titan è in grado di operare dai 17 ai 27 petaflop – 27 quadrilioni di singoli calcoli al secondo – richiedendo 9 megawatt di energia, l’equivalente di circa 9.000 unità domestiche, 20 massimo in fase di picco. Cifre che sembrano elevatissime, in realtà contenute se si considera come le precedenti generazioni di supercomputer riuscissero a consumare anche il triplo dell’energia richiesta da Titan. Il tutto è merito di una sapiente integrazione fra le sue CPU e GPU, pensate per condividere l’un l’altra il carico di lavoro per ridurre i consumi energetici. Lo spiega Jeff Nichols, responsabile dell’architettura hardware per l’Oak Ridge National Laboratory:

«Non è più pratico né economico continuare ad aumentare la capacità dei supercomputer solo agendo sulla tradizionale architettura CPU. L’integrazione di GPU e CPU è responsabile della riduzione del nostro carbon footprint e permetterà a Titan di raggiungere la leadership scientifica fornendo una capacità di calcolo mai vista prima, utile per le ricerche in fatto di energia, cambiamento climatico, materiali e altre discipline.»

Perché sono così importanti i supercomputer e per quale motivo il loro consumo energetico così avido non è evitabile? Perché, altrimenti, le risposte a certe questioni urgenti dell’uomo o la creazione di modelli probabilistici su scala mondiale richiederebbero decenni – se non secoli – per poter essere passate al vaglio. Si pensi come lo scorso giugno sia stato inaugurato Yellowstone, il primo supercomputer pensato per analizzare e frenare l’inesorabile corsa del cambiamento climatico.

18 novembre 2012
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