A Espanha lançou oficialmente o supercomputador MareNostrum 5 de 314 Pflops, que em breve será combinado com dois computadores quânticos

No dia 21 de dezembro, o supercomputador europeu MareNostrum 5 com desempenho de 314 Pflops foi lançado oficialmente no Centro de Supercomputação de Barcelona – Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS). A cerimónia dedicada à máquina, criada no âmbito do projeto European High Performance Computing Joint Undermaking (EuroHPC JU), contou com a presença do Presidente do Governo de Espanha.

O MareNostrum 5 representa o maior investimento alguma vez feito pela Europa nas infra-estruturas científicas de Espanha – um total de 202 milhões de euros, dos quais 151,4 milhões de euros foram gastos na compra de um supercomputador. O financiamento foi fornecido pela EuroHPC JU através do Fundo Interligar a Europa da UE e do programa de investigação e inovação Horizonte 2020, e pelos estados participantes: Espanha (através do Ministério da Ciência, Inovação e Universidades e do Governo da Catalunha), Turquia e Portugal.

O lançamento do MareNostrum 5 fortalece significativamente a posição do BSC como um dos principais centros de supercomputação do mundo, com mais de 900 funcionários envolvidos em pesquisas em ciência da computação, ciências da vida e da terra e computação para ciência e tecnologia. Com um desempenho total máximo de 314 Pflops, o MareNostrum 5 junta-se a outros dois sistemas EuroHPC: Lumi (Finlândia) e Leonardo (Itália), também supercomputadores pré-exaescala, os únicos sistemas deste nível na Europa.

Fonte da imagem: BSC

A Eviden (Atos) foi escolhida como principal fornecedora, mas Lenovo, IBM, Intel e NVIDIA, além da Partec, contribuíram para a criação da máquina. Conforme observado no comunicado de imprensa, a arquitetura exclusiva do MareNostrum 5 foi criada para fornecer aos pesquisadores a melhor tecnologia disponível. É uma máquina heterogênea que combina dois sistemas separados: uma partição de uso geral (GPP) projetada para computação clássica e uma partição GPU (ACC) focada em IA. Ambos os sistemas estão incluídos individualmente no top vinte do TOP500, ocupando o 19º e o 8º lugares, respetivamente.

A General Purpose Partition (GPP) é o maior cluster x86 do mundo baseado no Intel Xeon Sapphire Rapids. Esta parte do supercomputador tem desempenho máximo de 45,9 Pflops. O sistema, fabricado pela Lenovo, é projetado especificamente para resolver problemas científicos complexos com compartilhamento de recursos, o que proporciona maior flexibilidade e aumenta a eficiência do sistema, já que diferentes usuários ou projetos podem utilizá-lo ao mesmo tempo. GPP possui 6408 nós padrão com a seguinte configuração:

• 2 × Intel Xeon 8480+ (56 núcleos, 2 GHz);
• 256 GB DDR5 (216 nós com 1 TB de RAM);
• SSD NVMe de 960GB;
• 1 × InfiniBand NDR200, compartilhado entre dois nós (SharedIO, 100 Gbps por nó).

Além disso, o sistema possui 72 nós com dois Xeon Max de 56 núcleos (1,7 GHz) e 128 GB de memória HBM2e integrada.

A partição GPU Eviden (ACC) é a terceira mais poderosa da Europa e a oitava mais poderosa do mundo de acordo com o TOP500, com um desempenho máximo de 260 Pflops. É baseado em aceleradores 4480 NVIDIA H100. A seção possui 1.120 nós, cada um dos quais inclui:

• 2 × Intel Xeon 8460Y+ (32 núcleos, 2,3 GHz);
• 512GB DDR5;
• 4 × NVIDIA H100 com 64 GB HBM3;
• SSD NVMe de 460 GB;
• 4 × InfiniBand NDR200.

A capacidade total de armazenamento do MareNostrum 5 é de 650 PB, dos quais 402 PB são LTO, 248 PB são HDD e o restante é SSD NVMe. O IBM Spectrum Scale FS está ativado. A máquina usa interconexão InfiniBand NDR200, conectando mais de 8.000 nós. Pode-se notar que a NVIDIA forneceu à BSC soluções não padronizadas. No futuro, espera-se que apareça outra partição GPP baseada em NVIDIA Grace, mas a expansão do ACC com nós com Xeon Emerald Rapids e Rialto Bridge não ocorrerá.

Graças ao aumento do poder computacional, o MareNostrum 5 permite resolver problemas cada vez mais complexos. Por exemplo, os modelos climáticos terão maior resolução, tornando as previsões muito mais precisas e fiáveis. Também será possível resolver problemas muito mais complexos na área de IA e Big Data. É dada especial atenção ao apoio à investigação médica europeia no domínio da criação de novos medicamentos, do desenvolvimento de vacinas e da modelização da propagação de vírus.

O supercomputador também será uma ferramenta crítica para a ciência e engenharia de materiais, incluindo o projeto e a otimização de aeronaves, e o desenvolvimento de uma aviação mais segura, limpa e eficiente. Da mesma forma, a máquina será utilizada para simular processos de geração de energia, incluindo fusão nuclear.

Nos próximos meses, o MareNostrum 5 se unirá a dois computadores quânticos: o primeiro sistema Espanhol de Rede de Supercomputação (RES), que faz parte da iniciativa Quantum Spain, e um dos primeiros computadores quânticos europeus, EuroHPC JU. Ambos os computadores quânticos estarão entre os primeiros a serem lançados no sul da Europa.