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El nuevo sistema, una supercomputadora Fujitsu PRIMEHPC FX10, se compone de cuatro bastidores, con un total de 384 nodos para un rendimiento teórico computacional de 90,8 teraflops (1). El sistema se utilizará principalmente para apoyar la investigación nacional realizada en colaboración con sólidos investigadores científicos estatales, además de ser empleado en la investigación y desarrollo de aplicaciones para el segundo campo del Programa estratégico del equipo de K computer (2), es decir, «New Materials and Energy Creation«. Los investigadores en este campo tienen el objetivo de promover el desarrollo de nuevos materiales y producir tecnologías clave que conducen a la creación de nuevas energías, mientras que la realización de I + D que ayude a crear una sociedad sostenible. El nuevo sistema se espera impulse grandes avances en el campo de la investigación en ciencias de estado sólido y contribuir al desarrollo de dispositivos de alto rendimiento y de alta eficiencia de células de combustible, y nuevos fármacos.

Antecedentes de la implementación del nuevo sistema 

Desde su creación en 1957, el ISSP se ha desempeñado como institución central de Japón para la investigación en ciencias de estado sólido, teniendo como objetivo conocer las diferentes características de los materiales, a partir de su composición atómica con el comportamiento de los electrones. Además, como el instituto representante para el segundo campo  del programa estratégico del equipo de K, «New Materials and Energy Creation«, ISSP ha llevado a la creación de la Computational Materials Science Initiative (CMSI), que se centra en el Instituto de Ciencia Molecular del Instituto Nacional de Ciencias Naturales, el Instituto de Investigación de Materiales de la Universidad de Tohoku, y otras 11 instituciones participantes. CMSI promueve activamente la investigación en el campo de la ciencia computacional de materiales (3).

Para facilitar el desarrollo de aplicaciones para su uso en el programa estratégico de la computadora K y otras áreas, el ISSP ha seleccionado Fujitsu PRIMEHPC supercomputadora FX10, que es altamente compatible con el ordenador K, con las últimas tecnologías ultra-paralelas de computación. Como resultado, los investigadores serán capaces de desarrollar y afinar los programas de una manera aún más práctico, contribuyendo así a facilitar los logros revolucionarios en una sólida investigación científica estado durante el entrenamiento la próxima generación de investigadores que lideran el campo de la ciencia computacional de materiales.

Visión general del nuevo sistema

La combinación de alto rendimiento, escalabilidad y fiabilidad con una eficiencia energética superior, PRIMEHPC FX10 mejora aún más la tecnología de Fujitsu que utiliza en el equipo K.

El nuevo sistema utiliza una supercomputadora FX10 PRIMEHPC, se  compone de cuatro bastidores y 384 nodos, logrando en total un rendimiento teórico computacional de 90,8 teraflops. El sistema HPC middleware, empleará la suite informática técnica (4) para sistemas de escala peta, junto con 12 servidores PRIMERGY como nodos de acceso y servidores de administración. Los sistemas de almacenamiento ETERNUS, junto con una capacidad total de 126,9 terabytes, se desplegará para su almacenamiento. El sistema de archivos se construye con los de alta capacidad, FEFS de alto rendimiento y alta fiabilidad (5) sistema de archivos distribuido.

PRIMEHPC FX10 ha recibido elogios de ISSP por su alto rendimiento y fiabilidad, así como su mayor eficiencia energética que pueden mantenerse al día con las exigencias actuales de la energía y el rendimiento ultra-alto y uso de FEFS.

Perspectivas para el futuro

Con el nuevo sistema, el ISSP se esforzará para formar investigadores que puedan desarrollar aplicaciones para el equipo K, junto con la aceleración de las actividades de investigación llevadas a cabo en el equipo K. Esto, a su vez, se espera que conduzca a los espectaculares avances en la ciencia de estado sólido y contribuir al desarrollo de dispositivos de alto rendimiento y de alta eficiencia de las células de combustible, y nuevos fármacos.

Comentario de Osamu Sugino, Ph.D., Profesor Asociado, ISSP, la Universidad de Tokio 

«Es de gran importancia que el nuevo sistema, que es altamente compatible con el ordenador K, se despliegue en ISSP para ayudar en la investigación y el desarrollo de aplicaciones. Se espera que el sistema sea de ayuda en la promoción de la investigación de no sólo los que participan en el programa estratégico, pero la mayor comunidad sólida ciencia estatal. Además, anticipamos que será de gran utilidad, desde una perspectiva a largo plazo, en nuestro desarrollo de software y las iniciativas educativas «.

(1) Teraflops: Un billón de operaciones de punto flotante por segundo.
(2) Equipo K: Una supercomputadora desarrollada por Fujitsu y RIKEN que logra mejores del mundo en el ranking rendimiento en la lista TOP500 anunciada en junio y noviembre de 2011.
(3) La ciencia computacional de materiales: Establecido como un nuevo enfoque para conectar la teoría con la experimentación, un campo de ciencias de los materiales que emplea simulaciones, estadísticas y otras herramientas computacionales.
(4) Technical Computing Suite: Fujitsu-producido HPC middleware, que incluye la gestión del sistema y las funciones de trabajo de gestión de operaciones, así como un compilador y biblioteca, resultando en un rendimiento de alta ejecución para aplicaciones masivamente paralelas.
(5) FEFS: FEFS proviene de Sistema de Archivo Exabyte Fujitsu. Un alto rendimiento de sistema de archivos distribuido que permite compartir a través de 100000 nodos.