Os supercomputadores e os avanços nas pesquisas científicas
José Mário Balan | ALL-IN-ONE | 21.05.2007 @ 08:00
Com o aumento da utilização de supercomputadores nas pesquisas científicas, quer no campo da medicina, da biologia ou mesmo da meteorologia, já podemos prenunciar que em dez anos teremos medicamentos definitivos para a calvície e a diabete, assim como teremos uma previsão do tempo praticamente exata. Essas são algumas das afirmações feitas pelos principais gurus desta área de pesquisa na informática, reunidos, neste mês de Maio, em um encontro na cidade de Santiago de Compostela, na Espanha.
Os supercomputadores, que na verdade são computadores dotados de altíssima velocidade de processamento e de grande capacidade de memória, foram criados na década de 1960 por Seymour Cray e são hoje uma das ferramentas mais promissoras no campo da pesquisa científica. A proliferação destas supermáquinas está provocando, com a criação de centros de supercomputação, uma grande queda nos seus custos e incentivando a sua fabricação por muitas empresas, tais como: NEC, SUN, IBM, HP, APPLE, trazendo como conseqüência a ampliação de sua utilização em muitas outras áreas de pesquisa científica.
A função dos supercomputadores é executar programas ou algoritmos muito grandes e complexos (tremendamente enormes e em algumas ocasiões infinitos, como por exemplo, o algoritmo de resolução do número PI).
Neste momento, os supercomputadores mundiais centram os seus esforços nos campos da genética e suas aplicações farmacológicas, no estudo do meio ambiente, com a o enfoque na sua variante meteorológica ou nos estudos dos fenômenos como as mudanças climáticas e na investigação espacial, que a partir deste ano de 2007 estará sofrendo uma verdadeira revolução em sua capacidade de analisar, processar e interpretar as informações que enviam os satélites, as sondas espaciais e os telescópios, graças à interconexão pela Internet dos vários computadores que estão trabalhando nesta área de conhecimento existentes no mundo.
Como forma de incentivar o desenvolvimento de supercomputadores cada vez mais potentes, surgiu em 1993 a organização TOP500 (http://www.top500.org/), que periodicamente publica a lista dos 500 computadores mais potentes existentes. Desde a sua primeira edição, já ocorreram 27 atualizações da famosa lista. Na atualidade os três Supercomputadores mais rápidos do mundo foram fabricados pela IBM, sendo o mais rápido o IBM BlueGene/L - eServer Blue Gene Solution, que está instalado no laboratório Lawrence Livermore, nos Estados Unidos.
Esta máquina tem 131072 processadores, que trabalham na velocidade de 36,01 teraflops (36,01 bilhões de operações por segundo), ocupa uma área de 320 metros quadrados e se dedica principalmente ao armazenamento e transmissão de dados entre diversos sistemas de informação.
A lista TOP500 e os Supercomputadores no Brasil
O Brasil participa da lista com quatro supercomputadores e é o único país da América do Sul a figurar na lista. Os quatro maiores supercomputadores brasileiros se encontram na USP, na Petrobrás e na prestadora de serviços na área petrolífera à empresa norueguesa PGS (Petroleum Geo-Services). Essas máquinas são utilizadas para os mais diferentes projetos, que vão da pesquisa científica espacial até no auxílio na prospecção de petróleo.
Os quatro maiores supercomputadores brasileiros:
1- IBM - xSeries Cluster Xeon 3.06 GHz - Gig-E - Da empresa PGS (Petroleum Geo-Services): Ocupa a 273º posição dos supercomputadores mundiais, possui 1024 processadores que realizam processamento de mais de 11 Teraflops de dados. Foi desenvolvido pela IBM em 2004. A PGS que presta suporte à Petrobrás, utiliza essa máquina para filtrar e melhorar a qualidade dos dados sísmicos adquiridos no campo, produzindo imagens de alta resolução do subsolo. Na prática, os dados gerados pela supermáquina ajudam os técnicos na exploração do petróleo.
2 e 3- Hewlett-Packard - bwr1 - Cluster Platform 3000 DL140G3 Xeon 3.06 GHz GigEthernet - que ocupa a 275° posição com 1300 processadores e o poder de processar mais de 8 Teraflops de dados e o Hewlett-Packard - bw7 - Cluster Platform 3000 DL140G3 Xeon 3.06 GHz GigEthernet - que ocupa 418ª posição com 1008 processadores e poder de processamento de mais de 6 Teraflops de dados, foram desenvolvidos no ano 2004 pela HP e pertencem a Petrobrás, que os utilizam para mapear o terreno submarino onde se localizam as principais reservas brasileiras de petróleo, auxiliando os técnicos da companhia a descobrirem reservas ou mesmo aprimorar os processos de exploração do precioso líquido negro.
4 - IBM - BladeCenter JS21 Cluster, PPC 970, 2.5 GHz, Myrinet - Da Universidade de São Paulo (USP), ocupa 363ª posição, possui 448 processadores e poder de processamento de mais de 3 Teraflops de dados, foi desenvolvido pela IBM no ano de 2006. Ele é utilizado nas mais variadas tarefas de pesquisa, tais como: encontrar a cura para uma doença que afeta as cristas dos galos, desvendar os misteriosos buracos negros, entender os efeitos quânticos da miniaturização dos componentes de computador.
* JOSÉ MARIO BALAN é Coordenador do Curso de Processamento de Dados da FATEC de Americana - CEETEPS
FONTES:
Jornal ABC Espanhol (http://www.abc.es/)
Revista IDG NOW (http://idgnow.uol.com.br/)