Profunda renovación de las infraestructuras tecnológicas del CESGA

El CESGA realizó durante el pasado año una profunda renovación de sus infraestructuras tecnológicas que permitirá en los próximos años ofrecer un conjunto muy completo de servicios de alta calidad a sus usuarios. La situación económica motivó un atraso en la actualización de la infraestructura más relevante del Centro, el supercomputador Finis Terrae, pero tras el esfuerzo de CESGA y el decidido apoyo institucional del Ministerio de Economía y Competitividad, la Xunta de Galicia y el CSIC se consiguió renovar la infraestructura de supercomputación. Finis Terrae II es ya una realidad en el CESGA.
Así, la infraestructura de supercomputación Finis Terrae II, está entendida fundamentalmente para la resolución eficiente de grandes problemas paralelos, por lo que su diseño estuvo basado en este factor. Finis Terrae II incorpora un total de 7.712 núcleos de procesador de tecnología Intel Xeon E5 Hasswel, interconectados por una red de comunicaciones de baja latencia de tipo Infiniband. Dado que habitualmente los grandes trabajos de computación procesan o producen grandes cantidades de datos, Finis Terrae II incorpora un sistema de almacenamiento paralelo de altas prestaciones, capaz de proporcionar simultáneamente una elevada capacidad (760 Terabytes netos) y sobre todo un elevado rendimiento (mayor de 20 Gigabytes por segundo). De este modo los cálculos no son retardados por las operaciones de entrada/salida cara a los discos.
En el diseño de Finis Terrae II se procuró dedicar la mayoría de los recursos a los casos más utilizados en el centro, por lo que su arquitectura está fundamentalmente basada en nodos ligeros que utilizan procesadores estándar de Intel, adecuados para la mayor parte de las aplicaciones utilizadas por los usuarios del CESGA. También se incluyó un nodo de cálculo grueso para dar respuesta a necesidades de gran cantidad de memoria compartida, es decir, en un único nodo de cálculo. Además, para aquellos usuarios y aplicaciones que son capaces de aprovechar las ventajas del procesado de propósito general en unidades de procesado gráfico, se han incorporado ocho procesadores NVIDIA Tesla K80.
El cálculo de altas prestaciones con Finis Terrae II no es la única necesidad que el CESGA cubre, puesto que los problemas de muchos de los usuarios son de tipo alta productividad. Es decir, el usuario realiza cálculos independientes que no precisan una arquitectura específica ni grandes recursos en los nodos de computación, pero realiza muchos cálculos y necesita muchos computadores donde realizarlos. Esta problemática fue cubierta desde hace años en el CESGA por la infraestructura que denominamos SVG, que también fue actualizada en los últimos meses. Además también se prestan servicios de computación en nube que han sido ampliados y mejorados.
Por otra parte, Big Data es un paradigma en pleno auge y el número de proyectos que requieren esta tecnología en CESGA está creciendo. Los proyectos Big Data tienen como característica común la necesidad de procesar gran cantidad de datos, por lo que para mejorar su eficiencia, los computadores en los que se ejecuten deben disponer de un correcto balance entre las características de los discos y la capacidad de proceso de los nodos, siendo este factor el que más condiciona su diseño. La nueva infraestructura Big Data permite el procesado de grandes volúmenes de información en paralelo, utilizando la potencia de modernas herramientas que simplifican el proceso y que son utilizadas por grandes compañías como Yahoo, Facebook o Twitter.
Otra herramienta de gran ayuda para una correcta interpretación de los resultados de los cálculos realizados en los computadores es la visualización científica. La tecnología actual permite realizar visualización remota con gran calidad, de modo que un usuario puede visualizar los resultados de una aplicación desde su puesto en su centro de trabajo, sin tener la aplicación que representa eses datos con él, sino en un servidor remoto. Para proporcionar respuesta especialmente a aquellos casos en que no resulta eficiente el envío de los datos al centro del usuario y proporcionar capacidades avanzadas de visualización, también se implantó una solución dedicada a visualización remota de altas prestaciones, se dispone de una infraestructura de cuatro servidores con tarjeta gráfica suficiente para permitir el uso simultáneo de varias aplicaciones con ciertos requerimientos gráficos.
En los últimos años se ha producido en el CESGA un notable incremento de proyectos de tipo empresarial, estando involucrado en numerosas iniciativas relacionadas con la promoción del uso de tecnologías avanzadas de computación en las PYMEs. Desde la GAIN se ha dotado al CESGA de una infraestructura de cálculo específica para proyectos empresariales, de modo que puedan prestar los servicios requeridos por las empresas sin competir por el uso de los recursos generales, disponibles para una amplia comunidad de usuarios.
Todas las infraestructuras anteriormente descritas se encuentran ya a disposición de los usuarios y permitirán al CESGA mantener un nivel de servicio de alta calidad en los próximos años. La actualización tecnológica de todas estas infraestructuras supuso una inversión de 5,2 millones de euros que fueron financiados por el Ministerio de Economía y Competitividad y la Xunta de Galicia con cofinanciación del FEDER.
El Supercomputador Finis Terrae del CESGA forma parte de la ICTS RES Ampliada incluida en el Mapa de ICTS actualmente vigente, aprobado en 2014 por el CPCTI. La RES Ampliada es una infraestructuras distribuida de supercomputadores ubicados en diferentes localizaciones a nivel nacional, cada uno de los cuales contribuye a la potencia total de procesamiento disponible para los usuarios de los diferentes grupos de I+D+I.