China, una superpotencia en supercomputadoras

Sólo ha pasado medio año desde que se realizó el último recuento, pero esos seis meses le han bastado a China para triplicar su cuota dentro del ranking de superordenadores TOP500. O bueno, casi lo ha hecho. Esta clasificación que elaboran miembros del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley de la Universidad de California, la Universidad de Tennessee y el ISC Group alemán, ha vuelto a ser actualizada, como ocurre cada mes de noviembre, para descubrir cuáles son los sistemas con grandes capacidades de cómputo más potentes del panorama mundial. Y a pesar de que no todo lo que se desprende de ella son cambios, ni mucho menos, sí que han saltado unas cuantas sorpresas respecto a la edición de la pasada primavera.

Para empezar, encontramos el auge chino. De contribuir con 37, China ha pasado a aportar prácticamente tres veces más superordenadores que en la publicación que hasta ahora era la más reciente del TOP500. En estos momentos posee 109 del medio millar de sistemas que conforman la lista, lo que es más de una quinta parte del total. ¿El más destacado de ellos? Tianhe-2. Esta bestia de 3,12 millones de núcleos, tecnología Intel Xeon y software Kylin Linux, no se ha bajado del primer puesto en años. Tiene el privilegio de repetir en la parte alta del pódium por sexta vez consecutiva, desde que se estrenó en el TOP500 en junio de 2013 para destronar a Titan. Y, lista tras lista, calca sus números de 33,86 petaFLOPS de rendimiento máximo en el benchmark Linpack o 54,9 petaFLOPS de rendimiento máximo teórico, más 17,8 kilovatios de potencia.

Hay que señalar que Estados Unidos aún supera a China en cantidad de superordenadores, pero sin embargo ya no lo hace con una distancia tan cómoda como antes. Al crecimiento del país asiático hay que sumar la pérdida de peso de su rival americano que, en el mismo periodo en el que China ha logrado meter 72 sistemas nuevos, él se ha dejado 31. Ha pasado de 231 a 200 exactos. Este dato es significativo porque nunca antes en toda la historia del TOP500, Estados Unidos había aportado tan pocas supercomputadoras. Esta clasificación de carácter semestral salió a la luz por primera vez en el año 1993 y ya cuenta a sus espaldas con 46 ediciones. En cuanto a otras zonas geográficas, Europa ha descendido hasta los 108 representantes (desde 141) y un país como Japón ha retrocedido hasta los 36 (desde 40). Asia en general cuenta con 173 (desde 107).

Pero China no sólo destaca por la cantidad de máquinas de gran potencia que aloja en su territorio o por que Tianhe-2, que es propiedad de la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa, conserve la primera posición, también está asumiendo un papel relevante como fabricante. En esto tiene que ver la adquisición por parte de Lenovo del negocio x86 de IBM, una operación en la que la compañía asiática desembolsó 2.100 millones de dólares y que desde su cierre el 1 de octubre de 2014 le ha permitido crecer en el ámbito de los servidores, donde compite con marcas como HP, Dell, Huawei o la propia IBM. También le ha venido bien para sacar cabeza en la computación de alto nivel. Lenovo ya no contribuye con un simple trío de sistemas, como antes, sino con 25. Otro compatriota, Sugon, supera al Gigante Azul al aportar casi medio centenar (49, en concreto).

El top 10: De Tianhe-2 a Stampede

A la hora de repasar cuáles son los diez principales superordenadores del mundo a día de hoy, se desvelan dos novedades. Tras Tianhe-2 aparecen, por este orden, Titan, Sequoia, K computer, Mira, Trinity, Piz Daint, Hazel Hen, Shaheen II y Stampede. Los cinco primeros conservan sus dominios intactos, Piz Daint cae una posición, mientras que Shaheen II y Stampede pierden un par de plazas cada uno. Los casos de Trinity y Hazel Hen van aparte. Trinity es un sistema de la marca Cray que depende del Laboratorio Nacional de Los Álamos y el Laboratorio Nacional de Sandia del Departamento de Energía de los Estados Unidos. Con 301.056 núcleos y 8,1 petaFLOPS, es la primera vez que sale en la lista. Y lo hace justo por detrás del top 5. Hazel-Hen, otra obra de Cray, no es tan extremadamente novata. Ha pasado por sus altos y sus bajos tras incluirse en las dos listas previas, en decimosexto y vigesimotercero lugar. Al subir de 94.608 núcleos y 2,7 petaFLOPS a 185.088 núcleos y 5,6 petaFLOPS, esta pieza del centro HLRS de la Universidad alemana de Stuttgart ha logrado escalar puestos.

De estos diez, la mayoría data de hace cuatro o tres años. Uno de los participantes más nuevos de todos, aparte de los ya nombrados Trinity y Hazel-Hen, sería Shaheen II. Y es que pese a que figura ya en su segundo TOP500, los autores de la lista recuerdan que Shaheen II fue puesto en marcha este mismo año en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá de Arabia Saudí. También se caracteriza por ser un sistema Cray, como tantos otros. No en vano, Cray puede presumir de ser una empresa que sobresale en temas de rendimiento, con un 24,9 % de cuota, por delante de rivales como IBM y HP. Entremedias, en lo que a longevidad se refiere, se encuentra Tianhe-2, cuya historia se remonta al año 2013.

Otros datos que merece la pena señalar son, por ejemplo, que los procesadores utilizados en el TOP500 cuentan, en 98 de cada 100 casos, con al menos 6 núcleos o, en 88 de cada 100, con un mínimo de 8 núcleos. Cerca de la mitad, el 47 %, parte de 10 núcleos. Por otra parte, cada vez un mayor número de estas supercomputadoras opta por tendencias como la tecnología de aceleración. Cada vez más propuestas suben por encima de 1 petaFLOPS. Y, en el caso del último clasificado, ya no se para en los 164 teraFLOPS, sino en 204,3 teraFLOPS. Pero ese rendimiento va ascendiendo cada vez más lento. Se dice que la falta de renovación en la parte alta del TOP500 está provocando que el ritmo no sea tan acelerado como antes. Si hasta 2008 se crecía a un 90 % anual, ahora se limita a un 55 % por año. ¿Volverá a cambiar la tendencia?