AMD habla del superordenador LUMI, que cambiará el mundo gracias a las CPU EPYC y las GPU Instinct

Si eres fan de las películas de ciencia ficción, probablemente hayas visto alguna vez la historia en la que los países se unen para evitar o superar una crisis. Estas películas suelen comenzar con un suceso peligroso e inesperado, como una invasión alienígena, una pandemia o robots malvados. Los científicos e ingenieros más inteligentes del planeta trabajan sin descanso para encontrar una solución. Los gobiernos ponen en común sus recursos y, al final -normalmente en el último segundo posible-, la humanidad triunfa. Puede parecer una fantasía de Hollywood, pero lo creas o no, esta trama cinematográfica se está desarrollando en la vida real ahora mismo. No, no nos enfrentamos a una invasión alienígena ni luchamos contra los señores de la inteligencia artificial, pero la Tierra se enfrenta a crisis bastante graves. Y las naciones del mundo están trabajando juntas para desarrollar tecnología que ayude a resolver esos problemas.

Por ejemplo, el superordenador LUMI, situado en Kajaani (Finlandia), recibe parte de su financiación de la Empresa Común Europea de Computación de Altas Prestaciones (Empresa Común EuroHPC), un esfuerzo que agrupa recursos de la UE para crear/proporcionar plataformas de computación a exaescala. La financiación adicional procede de los países del consorcio LUMI, que incluye Finlandia, Bélgica, República Checa, Dinamarca, Estonia, Islandia, Países Bajos, Noruega, Polonia, Suecia y Suiza. Según la lista Top500 publicada en noviembre de 2024, LUMI es el octavo superordenador más rápido del mundo y el más rápido de Europa. La configuración final del superordenador LUMI puede alcanzar un rendimiento de 380 petaflops, lo que equivale aproximadamente a 1,5 millones de ordenadores portátiles de gama alta. Está basado en la plataforma HPE Cray EX con CPU AMD EPYC y GPU AMD Instinct MI250X. Según la lista Green500, LUMI es también el 25º superordenador del mundo con mayor eficiencia energética. Funciona al 100% con energía hidroeléctrica y el calor residual de la instalación se recupera para calentar unos 100 hogares de Kajaani.

La inmensa potencia de cálculo de LUMI hace posible una larga lista de proyectos. A continuación, tres ejemplos de equipos que utilizan este superordenador para cambiar el mundo:

1) Abordar el cambio climático

Averiguar cómo reducir la tendencia al calentamiento de la Tierra y hacer frente a su impacto es una de las mayores crisis a las que se enfrenta el ser humano. Entre los proyectos relacionados con el clima que utilizan LUMI, uno de los más interesantes es Destination Earth. Este proyecto de gemelos digitales modela con precisión el planeta hasta una resolución de cinco kilómetros. Este proyecto genera alrededor de un petabyte de datos al día, imposibles de procesar sin un superordenador.

Antes, los climatólogos actualizaban sus predicciones sobre el impacto del cambio climático cada siete o diez años. Con Destino Tierra, ahora pueden publicar nuevas previsiones una vez al año o más, lo que aumenta enormemente la precisión de las predicciones y permite a la humanidad prepararse. Además, el modelo permite a los científicos ver lo que podría ocurrir en distintas condiciones. Por ejemplo, si las agencias gubernamentales están considerando nuevas políticas relacionadas con el clima, Destination Earth les permite modelizar el impacto de las políticas para ver su eficacia a la hora de reducir o mitigar los efectos del calentamiento global.

2) Previsión de catástrofes naturales

El trabajo con Destination Earth también permite a LUMI prever catástrofes naturales como huracanes, ciclones, inundaciones y sequías. De hecho, el cambio climático contribuyó a la muerte de al menos 3.700 personas en 2024. Los científicos esperan que una mejor capacidad de análisis pueda ayudarles a reducir esa cifra aunque aumente el número de catástrofes.

Además del proyecto Destination Earth, el superordenador LUMI también contribuye al trabajo realizado por el Centro Europeo de Excelencia en Computación de Alto Rendimiento para Exaescala en Tierra Sólida (ChEESE CoE). Uno de los proyectos trabaja para anticipar con precisión las crecidas repentinas de los glaciares. En Islandia, uno de los países del consorcio del superordenador LUMI, las inundaciones por desbordamiento de glaciares suponen un riesgo importante. Estos fenómenos son muy difíciles de predecir debido a la compleja interacción de varios factores -temperatura, clima, deshielo y pequeños seísmos- en zonas de difícil acceso físico. Estas inundaciones suponen un riesgo importante en Islandia, uno de los países del consorcio LUMI. Científicos de varias organizaciones están utilizando el software Elmer/Ice en el sistema LUMI para simular estas inundaciones repentinas provocadas por el desbordamiento de glaciares que ponen en peligro a las comunidades de Islandia, con la esperanza de proporcionar alertas tempranas que ayuden a salvar vidas.

LUMI y el CoE ChEESE también participan en otros proyectos de análisis de cenizas volcánicas, incendios, terremotos e hidrología, entre otros. El sistema LUMI cuenta con ciclos dedicados a la computación urgente y participa en proyectos que incorporan la IA a la predicción meteorológica.

3) Tratamiento de enfermedades

LUMI es un recurso clave para la investigación en ciencias de la vida, ya que proporciona información sobre la identificación y el tratamiento de enfermedades. Uno de sus primeros proyectos fue ComPatAI, un proyecto que utiliza técnicas de aprendizaje profundo para analizar muestras de tejido. "Nuestro trabajo se ha centrado principalmente en el cáncer de próstata y de mama", explica Pekka Ruusuvuori, profesor asociado del Instituto de Biomedicina de la Universidad de Turku. "Hay muchos datos disponibles sobre estos tipos de cáncer, ya que son los más frecuentes en hombres y mujeres. Sin embargo, queremos crear un modelo de uso muy general que luego pueda perfeccionarse para aplicaciones diferentes y nuevas."

El proyecto recibe diapositivas digitales de Fimlab, el mayor proveedor de servicios de laboratorio sanitario de Finlandia. Al final del proyecto, ComPatAI espera disponer de 2,5 millones de imágenes. Este volumen de datos les está permitiendo entrenar modelos de IA para detectar cánceres que el ojo humano no puede detectar.

Otro proyecto utiliza LUMI para crear modelos de membranas celulares a escala atómica. Enfermedades como el Alzheimer, el Parkinson y la diabetes de tipo 2 alteran la composición de las membranas celulares, por lo que ser capaz de detectar estos cambios podría ayudar a los médicos a detectar o posiblemente tratar estas enfermedades. Sin embargo, la escala atómica hace casi imposible reunir información sobre células sanas y enfermas con experimentos físicos, por lo que los científicos están utilizando simulaciones para ampliar sus conocimientos de un modo que podría revolucionar la medicina.

Esto es sólo una pequeña muestra de las formas en que los equipos están utilizando el superordenador LUMI para realizar un trabajo innovador. Si quieres saber más sobre los proyectos del consorcio LUMI y la tecnología de HPE y AMD que los hace posibles, echa un vistazo a los vídeos en el sitio web de AMD.

También puedes encontrar más información sobre otros proyectos de supercomputación en amd.com/exascale.

Fuente: Comunidad AMD