Fugaku (supercomputador)

Supercomputador Fugaku
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Supercomputador Fugaku: Es un dispositivo informático desarrollado por Fujitsu, compañía global japonesa en el sector de las TIC. Tiene su sede en Tokio, con capacidades de cálculo superiores a las computadoras comunes y de escritorio, ya que son usadas con fines específicos. Hoy día los términos de supercomputadora y superordenador están siendo reemplazados por computadora de alto rendimiento y ambiente de cómputo de alto rendimiento, ya que las supercomputadoras son un conjunto de poderosos ordenadores unidos entre sí para aumentar su potencia de trabajo y rendimiento.

Caracteristicas

  • Memoria: HBM2 32 GiB/node
  • Almacenamiento: 1.6 TB NVMe SSD/16 nodos (L1) 150 PB Shared Lustre FS (L2) servicio almacenamiento en la nube (L3)
  • Rendimiento: 415,5 - 442 010 teraFLOS
  • Nucleos: 7.630.848

Al año 2019, los superordenadores más rápidos funcionaban en aproximadamente más de 148 petaflops (un petaflop, en la jerga de la computación, significa que realizan más de 1000 billones de operaciones por segundo

Historia

En 2014, el Instituto de investigación científica japonés Riken, en colaboración con Fujitsu, llevó a cabo el proyecto para construir el superordenador ‘Fugaku’ (el nombre alternativo del Monte Fuji de Japón). El dispositivo se lanzó para convertirse en el futuro pilar de la infraestructura informática de alto rendimiento de Japón. Ahora, después de 7 años de desarrollo, está finalmente en funcionamiento y disponible para que los investigadores lo utilicen en diferentes proyectos. Pero es el estudio de COVID-19 el proyecto principal del dispositivo para acelerar la investigación necesaria para combatir la pandemia mundial.
Fugaku está diseñado para realizar simulaciones de alta resolución que se combinan con Inteligencia Artificial y análisis de Big Data, y cuenta con hasta 100 veces el rendimiento de la aplicación de la supercomputadora K, el predecesor de Fugaku, que fue dado de baja en 2019. En junio de 2020, Fugaku fue considerada la supercomputadora más poderosa del mundo en el ranking de velocidad de supercomputadoras TOP500, superando a la Cumbre de IBM, que ostentaba el título desde noviembre de 2018, y superando su rendimiento en casi un 300 por ciento.
Los resultados de las pruebas realizadas por Fugaku ya son muy prometedores. Investigadores en Japón han estado usando el increíble ordenador para probar la eficiencia de los medicamentos contra COVID-19, con el objetivo de encontrar formas de mitigar la transmisión del virus a través del análisis de gotas.

Acontecimientos

Fujitsu y RIKEN han anunciado que el superordenador Fugaku ha obtenido el primer puesto en el benchmark de aplicación de entrenamiento CosmoFlow, uno de los principales benchmarks HPC de MLPerf para tareas de procesamiento de aprendizaje automático a gran escala que requieren las capacidades de un superordenador. Fujitsu y RIKEN aprovecharon aproximadamente la mitad de los recursos de Fugaku para lograr este resultado, demostrando el rendimiento más rápido del mundo en esta prueba clave.
MLPerf HPC mide cuántos modelos de aprendizaje profundo se pueden entrenar por unidad de tiempo (throughput performance. La tecnología de software que perfecciona el rendimiento del procesamiento paralelo de Fugaku ha logrado una velocidad de procesado aproximadamente 1,77 veces más rápida que la de otros sistemas, lo que demuestra el nivel de rendimiento más alto del mundo en el campo de los cálculos científicos y tecnológicos a gran escala, mediante el aprendizaje automático.
Estos resultados se anunciaron como MLPerf HPC versión 1.0 el 17 de noviembre en la Conferencia de Computación de Alto Rendimiento SC21, que se celebra actualmente como evento híbrido

Futuro de Fugaku

En el futuro, Fujitsu y RIKEN pondrán a disposición del público pilas de software como bibliotecas y marcos de IA que aceleran el procesamiento de aprendizaje automático a gran escala desarrollado para esta medición. Compartir ampliamente los conocimientos sobre el procesamiento de aprendizaje automático a gran escala mediante superordenadores obtenidos a través de este ejercicio permitirá a los usuarios aprovechar los sistemas líderes en el mundo para el análisis de los resultados de la simulación, lo que conducirá a posibles nuevos descubrimientos en astrofísica y otros campos científicos y tecnológicos. Estos recursos también se aplicarán a otros cálculos de aprendizaje automático a gran escala, como los modelos de procesamiento del lenguaje natural utilizados en los servicios de traducción automática, para acelerar la innovación tecnológica y contribuir a resolver problemas sociales y científicos.

Fuentes