Internacional. Las supercomputadoras, capaces de procesar más de 1015 operaciones (1 millón de billones) por segundo, están sujetas a la competencia por un poder cada vez mayor, especialmente entre China, Estados Unidos, Europa y Japón. De hecho, sin estas herramientas de cálculo, zonas enteras de la ciencia contemporánea están fuera del alcance de los investigadores: simulando el clima futuro (o el clima de mañana), diseñando una nave espacial o un avión sin pasar por docenas de pruebas costosas, estudiando la termodinámica de un reactor nuclear o explorar la inmensidad de los datos recopilados sobre biología molecular y genética, utilizando los flujos de datos enviados por los satélites de observación de la Tierra, etc.
El problema que surge es el enfriamiento de estas supercomputadoras cada vez más potentes. Aquí hay dos ejemplos de estas nuevas supercomputadoras en los Estados Unidos y Francia y las soluciones adoptadas para enfriarlas.
En Francia, Atos anunció en noviembre de 2019 un contrato a cuatro años por 42 millones de euros con el servicio meteorológico nacional francés, Météo-France, para suministrar dos supercomputadoras basadas en su última tecnología BullSequana XH2000. Los nuevos sistemas multiplicarán la potencia informática de Météo-France en más de 5, en comparación con su solución actual, lo que le permitirá lograr varios avances científicos en el pronóstico del tiempo. Podrá mejorar los pronósticos y anunciar con mayor anticipación fenómenos meteorológicos inesperados a pequeña escala y de alto impacto (como lluvias intensas, vendavales y el riesgo de granizo) y refinar sus estudios sobre el impacto del cambio climático. Cada nueva supercomputadora es capaz de procesar más de 10 millones de millones de operaciones por segundo y se encuentra entre las supercomputadoras meteorológicas más poderosas del mundo.
El BullSequana XH2000 cuenta con una eficiencia energética óptima con su solución patentada de refrigeración líquida directa altamente eficiente refrigerada por agua, que minimiza el consumo de energía mediante el uso de agua tibia hasta 40 ° C.
La primera supercomputadora se instaló en noviembre pasado en el Centro Nacional de Cálculo de Météo-Francia en Toulouse y estará disponible para las fases de verificación de aptitud y servicio regular a partir de enero de 2020. La segunda se instalará en el Espace Clément Ader (Toulouse Montaudran) a partir de mayo de 2020 y entrará en la fase de prueba a partir de julio de 2020. Estas dos computadoras se utilizarán en la segunda mitad de 2020 para pronósticos meteorológicos operativos e investigación en ciencias atmosféricas, oceánicas y climáticas.
En los EE. UU., el Departamento de Energía anunció en agosto de 2019 que Cray (una empresa Hewlett Packard Enterprise Company) construirá la primera supercomputadora exascale de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear (NNSA), "El Capitan".
Para ser alojado en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California, El Capitan tendrá un rendimiento máximo de más de 1.5 exaflops (1.5 × 1018 o 1.500 millones de cálculos por segundo) y una entrega anticipada a fines de 2023. La adjudicación total del contrato se valora en US$600 millones. Con capacidades avanzadas para modelado, simulación e inteligencia artificial, se proyecta que El Capitan ejecute aplicaciones nacionales de seguridad nuclear.
Esta supercomputadora consumirá entre 25 y 40 megavatios de potencia para mantener el hardware en funcionamiento. Eso es de dos a cuatro veces más de lo que los sistemas más grandes están usando hoy en día. Como resultado de las enormes cargas térmicas que deberán ser tratadas, utilizará un enfriamiento líquido directo de los componentes del tablero para extraer el exceso de calor.
La infraestructura de enfriamiento envuelta alrededor de estas supercomputadoras exascale será suministrada por Motivair Cooling Solutions, que se desarrolla desde 2015 Unidades de distribución de refrigerante de clase Exascale (CDU) que suministran agua fría en un circuito aislado a los nodos de la computadora. El intercambiador de calor de la CDU transfiere el calor extraído del sistema a un circuito secundario conectado al suministro de agua del edificio, que puede ser un enfriador, una torre de enfriamiento o incluso una fuente de agua natural.
Fuente: Instituto Internacional de Refrigeración.