Gracias a una inversión de $1.150 millones, correspondientes al Fondo de Equipamiento Mayor de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) ($950 millones) y aportes del Centro de Modelamiento Matemático de la Universidad de Chile ($200 millones), el Laboratorio Nacional de Computación de Alto Rendimiento (NLHPC) logró renovar y cuadruplicar su capacidad de cómputo al reemplazar el clúster Leftraru y dar paso a Leftraru Epu (nombre en mapudungún que significa Lautaro 2 en castellano).
Este nuevo equipo acaba de ser instalado en el segundo subterráneo del edificio Norte en Beauchef 851, sede de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile. Allí ya realiza sus primeros trabajos junto a Guacolda (clúster Dell, 2019), que completa el supercomputador de Chile, el cual cuenta con 4 petabytes de almacenamiento IBM Elastic Storage System (IBM ESS 3200).
Leftraru Epu cuenta con los componentes del fabricante de procesadores AMD, el desarrollo de los servidores de Lenovo y el despliegue de la empresa chilena Emtec, que ganó la licitación. Tiene 7.360 núcleos de cómputo, 260 teraflops de rendimiento, 12 unidades de procesamiento gráfico (GPU, AMD Instinct MI210) y 24.320 gigabytes de memoria RAM en un solo rack.
Eficiencia energética
El director ejecutivo del NLHPC, Ginés Guerrero, detalló que "hemos dado un paso importante con la instalación de Leftraru 2, que nos coloca en una posición más competitiva en la región. Sin embargo, incluso con esta adquisición, aún estamos lejos de cubrir las crecientes necesidades de cómputo que enfrenta Chile. La demanda de capacidad de procesamiento sigue en aumento, especialmente en áreas críticas como la inteligencia artificial y el análisis de datos masivos”.
“Es imperativo que sigamos potenciando el NLHPC para no quedarnos atrás y poder enfrentar los desafíos científicos y tecnológicos del futuro. El camino es largo y necesitamos un compromiso continuo de todos los sectores para alcanzar nuestras metas. La infraestructura de supercómputo es un requerimiento esencial para el desarrollo de cualquier país”, añadió.
Asimismo, dijo que "Leftraru 2 es cuatro veces más potente que su antecesora, esto nos consolida como una solución completa y de alto rendimiento para la red científica más grande de Chile. El supercomputador es usado por toda la comunidad nacional. Los investigadores presentan sus proyectos y luego un comité experto evalúa la aprobación para la asignación de tiempo de uso".
Respecto a los atributos y las ventajas de esta tecnología, el gerente de Data Centers y Cloud de AMD para América del Sur, Juan Moscoso, afirmó que “una característica clave de esta nueva tecnología es que hemos duplicado la eficiencia energética, lo que significa que consumimos la mitad de energía en comparación con la supercomputadora anterior. Además, también ofrece cuatro veces la capacidad de cómputo, permitiendo procesar mayores volúmenes de datos de manera más rápida y efectiva”.
“La solución utiliza código abierto, lo que significa que la capacidad de cómputo es accesible para todos. Al ser de código libre, cualquier desarrollador puede contribuir y mejorar la tecnología, lo que fomenta la innovación y la colaboración en la comunidad. Esto democratiza el acceso y permite que más organizaciones y personas puedan beneficiarse de estas capacidades avanzadas sin las restricciones de los modelos de software propietario”, complementó el director general de AMD para América Latina, Nicolás Cánovas.
El gerente general del área ISG de Lenovo para Argentina y Chile, Christian Young, resaltó que “este es nuestro primer supercomputador de esta magnitud. La elección que hizo el CMM es Lenovo y AMD por la potencia que ofrece, al permitir peaks de uso continuo de alto rendimiento (…) Tenemos un área dedicada a la computación de alto rendimiento y los clústeres más grandes de Latinoamérica”.
En ese aspecto, el gerente general de Emtec Chile, Mario Gutiérrez, señaló que “los mayores desafíos del proyecto fueron integrarse al clúster existente (Guacolda) y lograr enfriar de manera adecuada a Leftraru Epu, el cual requiere más de 100 litros de agua por minuto y a una temperatura de 10 grados. Todo esto para obtener el máximo número de teraflops”.
El rol del Estado
Chile en la actualidad se encuentra distante de los 500 supercomputadores más poderosos del mundo y para ingresar necesitaría un computador cinco veces más poderoso que Leftraru Epu. Solo Brasil registra ocho máquinas en ese ranking, las cuales están enfocadas en la industria petrolera, y Argentina con su Clementina XXI, especializada en el Servicio Meteorológico Nacional, se ubica en el lugar 224.
En conversación con El Mercurio sobre este hito científico, la ministra de Ciencia de Chile, Aisén Etcheverry, afirmó que "la capacidad de cómputo es uno de los componentes fundamentales para avanzar en materia científica y tecnológica. Quien no computa, no compite. Que el NLHPC cuadruplique la potencia de Guacolda es una tremenda noticia que celebramos".
"Hoy el NLHPC cubre más de 40 áreas de investigación distintas, partiendo por física y química, descubrimiento de nuevos materiales, bioinformática, astroinformática, clima, estudio de cambio climático, pronóstico del tiempo, estudio de calidad del aire. Contar con estas capacidades también tiene un impacto en nuestras empresas y en nuestro sector público para poder innovar", agregó.
En esa línea, la secretaria de Estado dijo que "las capacidades de cómputo en inteligencia artificial, por ejemplo, son una necesidad. Hoy Chile no cuenta con esas capacidades y como Gobierno, de la mano con el NLHPC y otros actores, estamos desarrollando un plan para contar con ellas. Requerimos de inversión privada y también de inversión pública que sostengan el liderazgo digital que tiene Chile, y si ya pensamos en inteligencia artificial, también tenemos que prepararnos para las próximas tecnologías emergentes".
Hasta el momento, el Estado –a través de ANID– ha invertido en total $5.084 millones en el desarrollo de este programa de computación de alto rendimiento, el cual en 2009 fue creado por el Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Universidad de Chile, junto a las Universidades de la Frontera, de Talca, Federico Santa María, de Santiago, Católica de Chile, Católica del Norte y la Red Universitaria Nacional (REUNA). Comenzó a operar oficialmente en 2011 y luego en 2022, tras la creación del Laboratorio Nacional de Supercomputación, totalizan 45 instituciones asociadas: 39 universidades, cinco centros de investigación y REUNA.
Mirada de futuro
El director del CMM, Héctor Ramírez, aseguró que "hace 15 años tuvimos la visión de advertir la necesidad del país para computar grandes cantidades de datos de todo ámbito científico. Hoy, más de 500 investigadores y académicos se benefician del servicio, lo que permite la materialización anual sobre 200 proyectos, más de 200 publicaciones y un número superior a 90 tesis de pre y post grado".
"En nuestro centro trabajamos, entre otras áreas, en astronomía, imágenes satelitales y en los datos obtenidos desde el océano por expediciones nacionales e internacionales. Se hacen análisis y se usan herramientas de inteligencia artificial que requieren supercómputo. También lo hemos utilizado en materia de salud, línea que dirijo. Las pruebas se hacen con supercómputo donde se requiere hacer muchas combinaciones de escenarios, pero luego se aterrizan las soluciones para la capacidad real de los hospitales que no cuentan con capacidad de super cómputo instalada", explicó el también profesor titular de la U. de Chile.
El premio nacional de Ciencias Exactas 2023, investigador del CMM y director científico del NLHPC, Jaime San Martín, afirmó que “la supercomputación es una herramienta básica y clave para el desarrollo científico, la formación de capital humano, el desarrollo tecnológico, industrial y de políticas públicas de todos los países. Ya desde hace varios años, la supercomputación es fundamental para la modelación y el uso masivo de datos siendo, además, parte importante de la independencia intelectual y tecnológica de Chile”.
“El NLHPC fomenta el uso en la academia, la industria y el Estado, otorgando servicios a buena parte de la capacidad científica de Chile, pero además varios grupos de investigación aplicada que posee nuestro Estado también usan estas capacidades, en un modelo de cooperación bastante inédito en nuestro país, con acceso equitativo a los y las investigadoras de Chile, independiente de su institución y del área del conocimiento que cultive”, enfatizó.
Centro de Modelamiento Matemático
El CMM es hoy la institución de investigación científica más activa en modelación matemática en Latinoamérica. Es un centro de excelencia de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) de Chile, integrado por ocho universidades asociadas y ubicado en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.
Además, es el Laboratorio Internacional de Investigación (IRL) #2807 del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) de Francia.
Su misión es crear matemáticas para dar respuesta a problemas de otras ciencias, la industria y las políticas públicas. Busca desarrollar ciencia con los más altos estándares, excelencia y rigurosidad en áreas como ciencia de datos, clima y biodiversidad, educación, gestión de recursos, minería y salud digital.
Laboratorio Nacional de Computación de Alto Rendimiento (NLHPC)
El Laboratorio Nacional de Computación de Alto Rendimiento (NLHPC) es el centro nacional de supercomputación de Chile. Está especializado en computación de altas prestaciones y gestiona Guacolda-Leftraru Epu, el supercomputador más potente del país y uno de los más poderosos en Sudamérica.
Desde su origen en el 2011, ofrece recursos de cómputo a toda la comunidad científica nacional de forma centralizada y en igualdad de condiciones. Fomenta la colaboración de la comunidad científica del país en torno a proyectos multi, inter y transdisciplinarios, para potenciar el impacto de esta infraestructura crítica en la I+D+i, y, finalmente, en el desarrollo de Chile. Tiene también como objetivo contribuir al desarrollo nacional más allá de la ciencia, mejorando la competitividad del tejido empresarial, e impulsando la innovación en el sector público.
