Ao longo dos últimos anos, a supercomputação ou computação de alto desempenho (HPC) tem sido uma aposta estratégica para o ecossistema científico e de inovação. Saiba em que consiste esta tecnologia e conheça as suas várias aplicações.
O primeiro supercomputador disponibilizado à comunidade científica portuguesa foi instalado pela FCCN, serviços digitais da FCT, em 1988. Desde então, ao longo das últimas quatro décadas, esta área tem sido marcada por uma grande evolução, sendo uma das prioridades de investimento em tecnologia e inovação da Comissão Europeia. O objetivo desse esforço que reúne organizações públicas e privadas é “desenvolver um ecossistema de classe mundial de supercomputação na europa”, destaca a EuroHPC JU.
Mas em que consiste exatamente a supercomputação ou computação avançada?
Como o nome indica, um supercomputador é uma máquina poderosa, capaz de resolver alguns dos problemas mais difíceis da atualidade em tempo real. Por essa razão, são máquinas muito relevantes no contexto atual, ao permitirem aos investigadores “encontrar a resposta a algumas das questões científicas mais complexas”, explica a Comissão Europeia.
A tecnologia na base da supercomputação está, naturalmente, relacionada com processamento de informação, explica a IBM, no seu site. Os computadores tradicionais recorrem ao método de “computação sequencial”, dividindo o trabalho ao realizar uma sequência de tarefas no mesmo processador. No caso de um supercomputador, recorre-se à “computação massiva paralela”, em que várias tarefas são executadas simultaneamente, recorrendo a dezenas de milhares de processadores ou núcleos.
Por essa razão, do ponto de vista da sua arquitetura, um supercomputador utiliza clusters de nós conectados em rede, sendo que cada nó executa parte de uma mesma tarefa. No seu site, a Amazon Web Services explica que um cluster de supercomputação “é composto por centenas ou até milhares de nós de computação”, sendo que cada nó “contém entre 8 a 128 CPUs [Unidades Centrais de Processamento]”.
O resultado final desta infraestrutura impressiona – os supercomputadores mais poderosos do mundo são capazes de realizar pelo menos até cem milhões de biliões (10¹⁷) de operações por segundo. E há um salto tecnológico previsto para breve. Está prevista para a segunda metade de 2024 a instalação do JUPITER, o primeiro supercomputador de exaescala europeu, ou seja, capaz de realizar 10¹⁸ operações por segundo.
Esta capacidade de processamento da informação é muito relevante numa grande variedade de áreas. Como recorda a Comissão Europeia, pode ser utilizada para “avançar as fronteiras do conhecimento em praticamente todos os campos científicos”. Desde “controlar e mitigar os efeitos da crise climática” até “produzir veículos mais seguros e amigos do ambiente”, passando pelo “aumento da cibersegurança”, são muitas as aplicações para estas máquinas no mundo da ciência e inovação.
Outro dos campos em que a supercomputação é já uma ferramenta essencial é a medicina. A computação de alto desempenho é utilizada no fabrico de novos medicamentos, testando novas moléculas candidatas ou “afinando” fármacos já existentes. Um exemplo frequentemente partilhado é ilustrativo do poder destas máquinas. A primeira tentativa de sequenciar o genoma humano demorou 13 anos. Hoje, um supercomputador consegue fazê-lo em menos de um dia.
A Supercomputação em Portugal
Portugal destaca-se no panorama da supercomputação com o Deucalion, o supercomputador nacional mais rápido de sempre apoiado pelo Plano de Recuperação e Resiliência (PRR). Além disso, a participação portuguesa no supercomputador espanhol MareNostrum 5, financiada pelo PRR, reforça a colaboração internacional nesta área estratégica.
Para mais detalhes sobre acessos, poderá ser consultada informação através do concurso euroHPC aberto, com prazo de candidaturas até 6 de setembro. Assim como a manifestação de interesse do MareNostrum 5, cujo prazo final é 9 de setembro.
Fique ainda atento à abertura do 5.º Concurso Nacional de Projetos de Computação Avançada, que ocorrerá a partir de 10 de setembro. Para aceder a estas tecnologias: mais informações na página de concursos da FCT.
