Financiado por el Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA) e instalado en el Instituto de Astrofísica UC, el Geryon 3 permitirá almacenar grandes cantidades de datos y realizar simulaciones para investigar, por ejemplo, cómo se forman las galaxias. Si bien su foco estará puesto en la astronomía, también estará abierto a otras áreas, desde la física a la biología, y desde la academia a la industria, contribuyendo al país con tecnología de alto nivel.
En la década de 2030, Chile tendrá la mayor capacidad de observación astronómica del mundo. Esto, gracias a que se sumarán a la infraestructura ya existente nuevos observatorios, como el Giant Magellan Telescope (GMT), European Extreme Large Telescope (E-ELT) y el Observatorio Vera C. Rubin. De hecho, este último, tendrá la cámara digital más grande del mundo para astronomía óptica con una resolución de 3.200 megapixeles (una cámara profesional tiene entre 20 y 50 megapíxeles en promedio) y fotografiará el cielo del hemisferio sur cada tres o cuatro noches, capturando unas 1.000 imágenes gigantes por noche.
¿Cómo se procesa toda esa información? Con “supercomputadores”. Pero no son muchos en el mundo, apenas poco más de mil repartidos especialmente en países como China, Estados Unidos, Japón, Francia y Alemania, entre otros.
En Chile, existe el Laboratorio Nacional de Computación de Alto Rendimiento (NLHPC), donde se encuentra el súper computador Guacolda-Leftraru, con una capacidad equivalente a 25 mil notebooks, el más potente del país y uno de los más importantes de Latinoamérica; sin embargo, este no es de dedicación exclusiva a la astronomía, sino que presta servicios a distintas áreas del conocimiento e instituciones, tanto del ámbito público como privado, de todo el territorio nacional.
Es por esto que Geryon 3 -que debe su nombre a un mítico rey griego de tres cuerpos-es una tan buena noticia: es el supercomputador con mayor capacidad de Chile dedicado a astrofísica, donde tanto académicos como estudiantes podrán desarrollar sus investigaciones.
El equipo es un sueño largamente anhelado por el Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA), conformado por las universidades de Chile, Católica, de Concepción, Diego Portales y Andrés Bello. Significó una inversión de más de 350 millones de pesos, y fue inaugurado en una ceremonia presidida por el nuevo decano de la Facultad de Física Samuel Hevia, y autoridades, académicos e investigadores tanto de la UC como del centro CATA.
“Como complemento a las capacidades observacionales, debemos tener un grupo sólido de teoría que pueda ayudar a interpretar los resultados de los experimentos y así enriquecer la investigación. El grupo de simulaciones, que es parte del CATA y la Universidad Católica, viene a llenar este espacio, apoyándose en instrumentos como el supercomputador que estamos viendo hoy. Estoy seguro que Geryon 3 será un pilar fundamental en el desarrollo del Instituto de Astrofísica y de la comunidad del CATA”, expresó el decano Samuel Hevia.
Por su parte, el director de CATA Guido Garay, afirmó que “la adquisición del supercomputador Geryon 3 aumenta significativamente nuestra capacidad computacional, lo que hará posible, por un lado, analizar la enorme cantidad de datos que nos proveerán los nuevos megatelescopios y, por otro, realizar simulaciones más poderosas logrando una comprensión más profunda de los fenómenos físicos que tienen lugar en el universo”.
Un impulso a la exploración
Instalado en el Instituto de Astrofísica de la UC, en el Campus San Joaquín, el nuevo equipo fue ubicado en una sala de 36 metros cuadrados con piso técnico, donde es enfriado mediante un sistema de refrigeración especialmente diseñado para este propósito, además de contar con otras características técnica, como estabilización de corriente eléctrica.
Allí se encuentra su “hermano”, Geryon 2, el supercomputador que por cerca de una década ha hecho posible la realización de un significativo número de investigaciones, que se han materializado en 131 artículos científicos y más de 1.800 citas en publicaciones. Todo ello ha sido un camino incremental desde la llegada del primer Geryon en el año 2008; su antecesor, un supercomputador de 4 nodos y 64 núcleos en 2003, y los esfuerzos computacionales previos.
Con sus 12 nodos, cada uno con 64 núcleos y 512 Gb de memoria -proporcionando 768 núcleos en total-, el supercomputador Geryon 3 marca un hito significativo en el avance de la capacidad computacional dedicada a la investigación astrofísica en Chile, ampliando en más de 4 veces su potencial para el procesamiento de la información.
Como dice el director del Instituto de Astrofísica Felipe Barrientos, este equipo permite “interpretar las observaciones que obtenemos de los grandes observatorios en Chile necesitamos de modelos y una teoría que las explique. Este moderno computador es fundamental para que los investigadores puedan probar los diferentes modelos y a la vez, hacer predicciones para nuevas observaciones. De este modo, nuestra comprensión del universo avanza paso a paso”.
Geryon 3 estará dedicado especialmente a dos tareas: el almacenamiento de grandes cantidades de datos y la realización de simulaciones, por ejemplo, de cómo se forman las galaxias.
“A diferencia de los físicos, que pueden tomar dos átomos y hacerlos chocar para ver qué pasa, nosotros los astrónomos no podemos hacer eso, ¡no podemos tomar dos planetas y estrellarlos! Por eso necesitamos hacer simulaciones”, explica el académico del Instituto de Astrofísica y subdirector de CATA, Ezequiel Treister. Y agrega: “las simulaciones te permiten hacer procesos que tomarían millones de años, en escalas gigantescas; las pones en el computador y ves que pasa”.
El experto en altas energías y agujeros negros, precisa que si bien en el mundo existen supercomputadores mucho más grandes que Geryon 3, este nuevo equipo entrega la posibilidad de explorar áreas no estudiadas, hacer pruebas y “de equivocarse”, algo fundamental en ciencia. También permite “entrenar” y formar a los estudiantes e investigadores jóvenes, como una experiencia previa antes de llegar a los grandes supercomputadores en Europa o Estados Unidos.
No solo astronomía
Si bien Geryon 3 tendrá foco en la exploración astronómica, también se busca ofrecer su servicio de cálculo a distintas iniciativas que requieran procesar enormes volúmenes de datos, en ámbitos tan diversos como minería, energías renovables, biogenética o ingeniería forestal.
Se trata de que el equipo se transforme en un “colaborador activo, con tecnología de última generación, para desarrollar proyectos que estén ligados a la mejora de procesos, toma de decisiones y acciones benéficas para la sociedad. Con ello solventamos problemas de interés nacional, y por qué no, también internacional, para hacer frente a esas dudas y solucionarlas en el menor tiempo posible”, sostiene Patricia Tissera, profesora del Instituto de Astrofísica e investigadora principal del CATA.
Como agrega Ezequiel Treister, “nos interesa demostrar que esto es una inversión que beneficia no solo a la astronomía, que tiene el potencial para para transferir, para mejorar procesos en la industria, para expandir nuestros horizontes”.
De esta manera, la puesta en funcionamiento de esta herramienta computacional no sólo representa un impulso en la infraestructura de tecnología disponible para la comunidad astronómica del país, sino también, marca la importancia estratégica de contar con recursos de última generación en tiempos en que la cantidad y complejidad de datos crece de manera exponencial.