Unicamp terá um dos maiores supercomputadores do mundo

Fábio Reynol - Agência Fapesp - 31/05/2010

O novo supercomputador da Unicamp terá 1.280 nós de processadores Power 7, da IBM, e capacidade de processamento de 37 teraflops (trilhões de operações de ponto flutuante por segundo).
[Imagem: Cortesia IBM]

Um computador de alto desempenho com 1.280 nós de processadores Power 7, da IBM, e capacidade de processamento de 37 teraflops (trilhões de operações de ponto flutuante por segundo) entrará em operação até o fim deste ano no Centro Nacional de Processamento de Alto Desempenho da Universidade Estadual de Campinas (Cenapad-Unicamp).

Adquirido com recursos disponibilizados pela FAPESP, o equipamento de US$ 1,35 milhão multiplicará por 25 a atual capacidade de processamento da unidade. Permitirá maior poder de processamento e aumentará o número de pesquisadores atendidos nas mais diversas áreas do conhecimento que necessitem da computação de alto desempenho.

Computação democrática

Conhecido pelo uso democrático de seus equipamentos, o Cenapad-Unicamp já auxiliou mais de 700 trabalhos científicos desde 1998, quando os dados começaram a ser registrados.

Nesse período, 102 dissertações de mestrado, 91 teses de doutorado, 772 artigos em revistas internacionais e mais de 400 apresentações em congressos continham resultados processados em seus computadores.

O centro faz parte do Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (Sinapad) do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), que reúne oito centros espalhados pelo país.

Entre eles está o do Centro de Previsão do Tempo e Estudos Climáticos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (CPTEC-Inpe), que também adquiriu recentemente outro supercomputador com apoio do MCT e da FAPESP.

A rede nacional disponibiliza os recursos computacionais da unidade de Campinas a todo o país. "Cerca de metade dos nossos usuários são de fora do Estado de São Paulo, o que mostra que a FAPESP ajuda o Brasil com a computação de alto desempenho", disse Edison Zacarias da Silva, coordenador do Cenapad-Unicamp, à Agência FAPESP.

Como comprar um supercomputador

O atual computador do centro, uma máquina da Silicon Graphics, foi adquirido em 2004 por US$ 390 mil, também com apoio da FAPESP. Em 2008, ela já tinha sido utilizada em mais de 200 trabalhos de pesquisa.

"Apresentamos esses números à FAPESP explicando que a máquina já estava no limite de seu uso", contou Silva. A equipe do pesquisador submeteu uma proposta de aquisição de um novo equipamento à FAPESP, que foi aprovada.

Com o apoio confirmado, o Cenapad-Unicamp convidou fabricantes para apresentar propostas de computadores a partir de 22 teraflops de capacidade de processamento. Uma das empresas se propôs a fornecer equipamentos de 27 teraflops pelo valor estabelecido.

A Unicamp então fez uma segunda chamada convidando os fornecedores a aprimorar as ofertas. Foi quando a IBM ofereceu uma máquina de 37 teraflops e que melhor se enquadrava no perfil de equipamento solicitado pelo Cenapad, pelo montante aprovado. "O valor desse equipamento no mercado é muito maior. A oferta da IBM consiste em uma parceria", explicou Silva.

Maiores supercomputadores do mundo

O professor estima que o novo sistema integrará o ranking Top 500, que reúne os maiores supercomputadores do mundo.

Outros componentes ajudam a potencializar a capacidade da máquina do Cenapad-Unicamp. É o caso de seis placas GPU (unidade de processamento gráfico) que, juntas, correspondem a uma performance de 6,18 teraflops.

O supercomputador conta ainda com arquitetura de memória compartilhada, o que otimiza o processamento de dados e aumenta a velocidade.

Os processadores Power 7 empregados têm capacidade três vezes maior do que os do tipo Xeon. Isso significa que os 1.280 nós de processamento Power 7 equivalem a 3.840 processadores convencionais.

Todos esses recursos devem potencializar os serviços de apoio a pesquisas, dos quais Silva muito se orgulha. "Desde quando começou, em 1994, Cenapad-Unicamp nunca parou e se mantém disponível 24 horas por dia, sete dias por semana", afirmou.

Computador multidisciplinar

Com 120 projetos de pesquisa em andamento e 271 possíveis usuários na lista de espera, o Centro Nacional de Processamento de Alto Desempenho em São Paulo da Universidade Estadual de Campinas auxilia qualquer área da ciência que trabalhe com grande quantidade de dados e necessite de processamento de alto desempenho.

A unidade auxilia projetos de física, química, engenharias, genômica, astronomia e várias outras áreas, com destaque ultimamente para as nanociências.

A qualidade dos serviços prestados tem aumentado a demanda pelos serviços, segundo Silva. "Os computadores com o banco de dados do Programa Biota-FAPESP, por exemplo, estão sendo transferidos e ficarão hospedados no centro", disse Silva.

Para utilizar a infraestrutura computacional do centro, o pesquisador deve estar vinculado a uma instituição de pesquisa e apresentar um projeto. O documento é analisado por assessores, entre os quais estão usuários do Cenapad.

Uma vez aprovado, o usuário recebe determinado tempo de computação na forma de créditos. Conforme a sua produção científica, mais créditos podem ser liberados para que o projeto de pesquisa avance. "Cobramos relatórios periódicos para avaliar a produção de cada usuário", explicou Silva.

Todo o acesso é feito de maneira remota a partir da instituição de pesquisa do usuário. O projeto é colocado em uma fila e, assim que os dados são processados, o pesquisador responsável recebe um e-mail de aviso a fim de que possa recolher os resultados.

"A nova máquina irá não apenas aumentar a velocidade desse processo como permitir o acesso de muitos outros usuários", disse Silva. Segundo ele, o supercomputador deverá ser o segundo mais poderoso do país destinado ao uso exclusivo e aberto da pesquisa acadêmica.

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