Las computadoras se han convertido en grandes aliadas de la sociedad. Son usadas para realizar una gran cantidad de actividades cotidianas como tareas, trabajos , presentaciones e incluso como una manera de distracción . Sin embargo, existen áreas especializadas que necesitan más allá de una computadora convencional para poder realizar sus investigaciones .
Ante esta problemática han surgido computadoras de alto desempeño que permiten realizar actividades que una computadora normal no podría hacer, estamos hablando de las supercomputadoras .
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Las supercomputadoras son equipos informáticos con gran capacidad de procesamiento de datos. Entre sus principales características es que concentran una gran potencia para realizar cálculos , así como una gran velocidad de procesamiento de datos, los cuales son analizados, alterados y usados para una infinidad de investigaciones que tienen que ver con la ciencia , salud , astronomía , educación , entre otros.
La principal diferencia que tienen respecto a las computadoras personales es que las supercomputadoras tienen en su hardware cientos de procesadores (CPU), los cuales permiten procesar grandes cantidades de información.
Estas supercomputadoras han hecho posibles avances importantes en áreas como la astronomía , meteorología y salud , lo cual ha permitido conocer mejor el entorno en donde nos encontramos. Por ello, a continuación, te presentamos cinco funcionalidades más asombrosas de las supercomputadoras .
Mapa 3D más grande del Universo
La supercomputadora más rápida con Inteligencia Artificial es conocida como Perlmutter. Comenzará a ayudar a construir el mapa 3D más grande del universo , el cual permitiría estudiar la energía oscura que acelera la expansión del cosmos. Gracias a sus grandes características como un sistema con casi cuatro exaflops de rendimiento al manejar tareas de inteligencia artificial y tiempos de cálculo reducidos, esta supercomputadora puede registrar 5,000 galaxias en una sola exposición.
De acuerdo con el portal especializado Engadget, Perlmutter procesará los datos del Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura ( DESI por sus siglas en inglés) para guiar las observaciones . Debido a la velocidad con la que cuenta el hadware de esta supercomputadora , una noche puede procesar decenas de exposiciones de galaxias para determinar a dónde apuntará DESI al día siguiente, es decir, esta máquina puede procesar datos en pocos días, en comparación de otras máquinas especializadas que lo harían en meses.
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Con los resultados, los científicos podrían entender la fuerza de gravedad repulsiva asociada con la energía oscura y de la cual se sabe muy poco hasta el momento. Además, este sería un gran avance para las supercomputadoras .
Se tiene previsto que para finales de 2021 haya una segunda fase de escalamiento de capacidad en donde se agregarán 3,072 nodos de CPU .
Supercomputadora meteorológica
El Servicio Meteorológico Nacional del Reino Unido firmó con Microsoft un acuerdo multimillonario para construir la supercomputadora climática y meteorológica más poderosa del mundo. De acuerdo con el portal de Met Office, esta máquina se utilizará para proporcionar advertencias más precisas de eventos climáticos extremos , con el fin de desarrollar infraestructura que proteja a la población de los impactos de las tormentas , inundaciones y nevadas extremas .
Asimismo, esta supercomputadora podrá proporcionar simulaciones detalladas de pronósticos locales para ayudar a los servicios de emergencia a prepararse para las lluvias e inundaciones, sobre todo en las comunidades rurales que han sido fuertemente golpeadas por el clima severo.
Esta máquina se instalará al sur de Reino Unido y estará alimentada por energía 100% renovable por lo que se espera que ahorre 7.415 toneladas de CO2 en el primer año de funcionamiento. En el verano de 2022 entrará en funcionamiento dicha supercomputadora , la cual se espera que ayude a los científicos a responder las grandes preguntas del cambio climático y mejorar la previsión de condiciones meteorológicas adversas.
Materia de las estrellas
Un equipo de astrofísicos nucleares de la Universidad de Stony Brook utilizó la supercomputadora Cumbre IBM AC922 del Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF) para modelar las llamas de rayos X que se propagan por la superficie de las estrellas de neutrones cuando su campo gravitatorio extrae una gran cantidad de materia de una estrella cercana.
El equipo dirigido por Michael Zingale modeló las llamas con varias características de las estrellas de neutrones , variaron las temperaturas de la superficie y las tasas de rotación para conocer la rapidez con la que una estrella aumenta en masa a medida que acumula materia adicional de una estrella cercana. Las simulaciones se completaron bajo una asignación de tiempo de computación bajo el programa Innovative and Novel Computational Impact on Theory and Experiment (INICITE), informó el Oak Ridge National Laboratory.
Con esta simulación , los científicos podrían obtener mejores medidas de los radios de las estrellas con el fin de poder estudiar más a fondo la materia que contienen estas en su centro. Además, que estas simulaciones 2D , les permitieron conocer el proceso que seguirán cuando comiencen a trabajar en la simulación 3D .
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Supercomputadora contra las enfermedades
Cambridge 1 es la supercomputadora de IA más potente de Reino Unido y la cual está diseñada para ayudar a resolver los retos médicos más urgentes. Esta supercomputadora de NVIDIA permitirá que los médicos aprovechen los potentes recursos de la computación para mejorar la atención de los pacientes, identificar las causas de las enfermedades y personalizar terapias específicas para los pacientes.
Mediante el sitio web de NVIDIA se dio a conocer que Cambridge 1 cuenta con un sistema NVIDIA DGX SuperPOD el cual es capaz de entregar más de 400 petaflops de desempeño de IA y 8 petaflops de desempeño de software Linpack , lo cual la coloca entre las supercomputadoras más potentes del mundo.
Lo mejor de esta computadora es que será utilizada para encontrar tratamientos que ayuden a vencer enfermedades como el cáncer ya que gracias a su hardware se espera que esta puede acelerar rápidamente las redes neuronales que pueden detectar datos cruciales sobre esta enfermedad y acelerar las simulaciones.
Esta supercomputadora será utilizada por compañías farmacéuticas como GSK y AstraZeneca, además que investigadores de Guy’s and St Thomas NHS Fundation Trust, Kings Collage London y Oxford Nanopore también aprovecharán el sistema para llevar a cabo sus investigaciones respecto al área de salud.
Misterios del viento solar
Recientemente una supercomputadora ha ayudado a resolver uno de los más grandes misterios del viento solar . Un equipo de Científicos de la Universidad de Leicester en Reino Unido utilizó simulaciones por supercomputadora para entender por qué las ráfagas de gas caliente expulsadas del Sol no se enfrían con rapidez.
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De acuerdo con el estudio publicado por la revista Journal of Plasma Physics, con ayuda de la potencia de las supercomputadoras se pudo observar que el viento solar permanece caliente durante más tiempo debido a la reconexión magnética a pequeña escala que se forma en la turbulencia del viento solar. Esto ocurre cuando dos líneas de campo magnéticas opuestas se rompen y se reconectan entre sí, liberando enormes cantidades de energía .
Estos datos obtenidos de la simulación se compararán con los de Missión Solar Orbiter para conocer con mayor detalle el funcionamiento del Sol .
Sin duda, estas funcionalidades que se le han dado a las computadoras son un gran avance para comprender nuestro mundo y mejorar la calidad de vida del ser humano.