Titán, la supercomputadora que se encuentra en el lugar número uno en la lista de las supercomputadoras más potentes del mundo, es el resultado de la transformación de su predecesor Jaguar. Titan es 10 veces más potente que Jaguar y utiliza sólo un 19% más de energía que su anterior versión.

 

La supercomputadora, que pertenece al Departamento de Energía de Estados Unidos (DoE’s en inglés), Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL en inglés), en la localidad del mismo nombre en Tennessee, debe su aumento en eficiencia energética a una estructura atípica, que utiliza unidades de procesamiento gráfico (GPUs) para acelerar el rendimiento. Las GPUs, que se crearon originariamente para conseguir que los videojuegos funcionasen mejor, son más lentas que las CPUs, pero pueden manejar cientos de cálculos simultáneamente, según ORNL.

 

Titan es un sistema Cray XK7 y tiene cerca de 300.000 núcleos de CPU, que utiliza para dirigir simulaciones. Además, cada nodo cuenta con un procesador AMD Opteron serie 6200 de 16 núcleos, así como con un acelerador Nvidia Tesla GPU K20X, encargado de hacer el "trabajo pesado". 

 

27 cuatrillones de operaciones por segundo

 

Para llegar a lo más alto de la nueva lista Top500 (actualizada de manera periódica con las 500 computadoras más potentes), el sistema alcanzó una velocidad de 17,59 petaflops.  En teoría, se pueden alcanzar los 27 petaflops (27 cuatrillones de operaciones por segundo) con aproximadamente 9 MW de electricidad. 

 

Titan comparte un centro de datos con otras supercomputadoras en un edificio diseñado para manejar 25 MW de potencia. Buddy Bland, director de proyectos de la Instalación de la Dirección Informática (centro de datos) de ORNL, dijo que la infraestructura eléctrica de la instalación tuvo que ser actualizada para dar cabida al incremento de potencia que requería Titan. "Añadimos un transformador adicional de 3 MW a nuestras instalaciones e instalamos algunos cuadros eléctricos más", señalo Bland.

 

No fue necesaria adaptar la refrigeración, ya que la capacidad del sistema de enfriamiento ya existente tenía margen de maniobra suficiente para asumir el aumento de la demanda. Tintan consta de la misma cantidad de racks que Jaguar, que son enfriados por el mismo sistema de refrigeración EcoFlex de Cray.

 

Por otra parte, ORNL no mantiene a Titan el suministro ininterrumpido de energía (SAI). Según explicó Bland, "Titan no está conectado a un SAI, porque el requerimiento de una misión nunca supondrá una bajada del suministro de energía". 

 

Hay alrededor de 1,5 MW de capacidad de los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAIs) en el edificio para asegurar que el sistema de almacenamiento de Titan de 10-petabyte no cae.  "Eso supone 10.000 discos". 

 

También bajo el SAI están el laboratorio de infraestructura IT y su equipo de red.  El equipo de la red tiene un requerimiento de tiempo de actividad de misión crítica, desde el cual el laboratorio sirve como un centro para la Red de Ciencias de la Energía del  DoE (ESnet), que vincula a otros laboratorios nacionales, universidades e instituciones de investigación. 

 

Sin embargo, las oportunidades de destacar para este sistema de protección de energía son escasas, ya que el laboratorio fue construido en la década de 1940 como parte del Proyecto Manhattan, que cuenta con una robusta infraestructura entorno a él. Hay que destacar que durante el proyecto de desarrollo de armas atómicas, el laboratorio alojó un reactor nuclear, que fue utilizado para demostraciones de extracción de plutonio a partir de uranio enriquecido. 

 

Según explicó Bland, la pérdida de potencia en este sitio hubiera supuesto varios meses de retraso para el proyecto. Y añadió: "Por tanto, la infraestructura de servicios públicos ha sido diseñada para ser extremadamente robusta siempre y contar con una enorme cantidad de energía."