MareNostrum es el nom genèric que utilitza el BSC per referir-se a les diferents actualitzacions del seu superordinador més emblemàtic i el més potent d’Espanya. Fins ara, se n’han instal·lat quatre versions.
MareNostrum 1
El març de 2004 el Govern espanyol i IBM van signar un acord per construir un dels computadors més ràpids d’Europa. La seva potencia de càlcul era de 42,35 Teraflops (42,35 billons d’operacions per segon).
MareNostrum 2
La seva capacitat es va incrementar el novembre de 2006, degut a la gran demanda per part dels projectes científics. La capacitat de càlcul del MareNostrum va augmentar a 94,21 Teraflops, el que va suposar el doble de la seva capacitat anterior. Va passasr de tenir 4.812 processadors a tenir-ne 10.240.
Marenostrum 3
Amb l’actualització de 2012-2013, el MareNostrum va obtenir un rendiment màxim d’1,1 Petaflops. Tenia amb 48.896 processadors Intel Sandy Bridge en 3.056 nodes, incloent 84 Xeon Phi 5110P en 42 nodes, més de 115 TB de memòria principal i 2 PB d’emmagatzematge en disc GPFS.MareNostrum 4
A finals de juny de 2017 va entrar en operació MareNostrum 4, que quan estigui completament instal·lat tindrà un rendiment pic de 13,9 Petaflops.
La seva capacitat de càlcul està repartida en dues parts totalment diferenciades: un bloc de propòsit general i un bloc de tecnologies emergents.
- El bloc de propòsit general té 48 racks amb 3.456 nodes. Cada node té dos xips Intel Xeon Platinum, amb 24 processadors cadascun, el que significa un total de 165.888 processadors i una memòria central de 390 Terabytes. La seva potència màxima és de més d’11,15 Petaflops o, el que és el mateix, és capaç de fer més d’11.000 bilions d’operacions per segon, deu vegades més que el MareNostrum 3, que es va instal·lar entre 2012 i 2013. Tot i que la seva potència és deu vegades més gran que la del seu antecessor, el seu consum energètic només va aumentar un 30 % i és de 1,3 MWatt-any.
- El bloc de tecnologies emergents està format per clústers de tres tecnologies diferents que s’aniran incorporant i actualitzant a mesura que estiguin disponibles. Es tracta de tecnologies que actualment s’estan desenvolupant als Estats Units i el Japó per accelerar l’arribada de la nova generació de supercomputadors preexascala. Són els següents:
- MN4 CTE-Power: clúster constituït per processadors IBM POWER9 i GPUs NVIDIA Volta amb una potència de càlcul superior a 1,5 Petaflops. Aquests processadors i GPUs són els mateixos que IBM i NVIDIA faran servir per als supercomputadors Summit i Serra que el Departament d’Energia dels EUA ha encarregat per als laboratoris nacionals d’Oak Ridge i Lawrence Livermore.
- MN4 CTE-AMD: aquest clúster està format per processadors AMD Rome i AMD Radeon Instinct MI50. La màquina tindrà un processador i un accelerador similar al del superordinador Frontier que s’instal·larà el 2021 a ORNL. La potència de càlcul de la màquina serà de 0,52 Petaflop / s.
- MN4 CTE-ARM: clúster constituït per processadors 64 bit ARMv8 en una màquina prototip amb una potència de càlcul superior als 0,65 Petaflops. Aquest clúster utilitza la tecnologia d’avantguarda del supercomputador japonès Post K.
MareNostrum 4 disposa d’una capacitat d’emmagatzematge en disc de 14 Petabytes i està connectat a les infraestructures Big Data del BSC-CNS, que tenen una capacitat total de 24,6 Petabytes. Tots els components estan connectats entre ells a través d’una xarxa d’alta velocitat Omnipath. Com els seus antecessors, MareNostrum 4 també està connectat als centres de recerca i universitats europees a través de les xarxes RedIris i Geant.
El MareNostrum és gestionat pel Departament d’Operacions del BSC, que s’encarrega de la seva disponibilitat, seguretat i rendiment. Una tasca important d’aquest equip és donar suport als científics en l’ús del MareNostrum, així com ajudar-los a millorar les seves aplicacions per a obtenir millors resultats en la seva recerca. També són els encarregats de dur a terme les actualitzacions de la màquina.
Una eina de gran valor per a la ciència
MareNostrum està plenament dedicat a generar coneixement. S’utilitza pràcticament en totes les disciplines científiques -des de l’astrofísica o la física de materials, passant per la biomedicina- i també en l’enginyeria i la indústria.
Entre els projectes que s’executaran a MareNostrum 4 hi ha recerca sobre el canvi climàtic, les ones gravitacionals, la vacuna contra la sida, noves teràpies de radiació contra el càncer i també simulacions sobre la producció d’energia de fusió, entre d’altres.
El superordinador MareNostrum està catalogat com Infraestructura Científico-Técnica Singular pel Ministerio de Economía, Industria y Competitividad i forma part de la infraestructura de recerca PRACE com un dels 7 sistemes de nivell 0 disponibles actualment per als científics europeus.
Es pot accedir a MareNostrum a través de la Xarxa Espanyola de Supercomputació (RES) o mitjançant el programa europeu PRACE, que gestiona l’accés al 40% de les hores de càlcul.
Aquests recursos i coneixements no només estan disponibles de manera remota, ja que tant els científics espanyols com els europeus poden visitar el BSC-CNS gràcies als programes de mobilitat que hi ha disponibles per a treballar amb els nostres experts en supercomputació i adquirir més coneixements sobre com millorar els seus resultats de recerca i treball.
El Barcelona Supercomputing Center gestiona el superordinador MareNostrum 4 cofinançat amb Fons Europeus de Desenvolupament Regional (FEDER) a través del Programa Operativo Crecimiento Inteligente FEDER 2014-2020.
El BSC disposa d’altres recursos de computació d’altes prestacions: Arxiu Actiu