El LNS de la BUAP será el supercómputo más potente de México: Humberto Salazar Ibargüen

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LNS, Dr.Humberto Salazar-VEM

Luego de un tiempo récord entre la aprobación del proyecto, compra de equipo e instalación del mismo, a finales del mes iniciará operaciones el Laboratorio Nacional de Supercómputo del Sureste de México (LNS), con sede en la BUAP, como el más potente del país, superando incluso a los del Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT), de San Luis Potosí, y de la UNAM.

En una primera etapa y durante este año, el LNS será la herramienta de soporte computacional de alto desempeño de casi 30 proyectos científicos de la BUAP, el Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y la Universidad de las Américas-Campus Puebla (instituciones que integran el consorcio), principalmente en las áreas de Química Cuántica, Física de Materiales y Física de Partículas.

El equipo que fue adquirido en diciembre pasado, a la firma japonesa Fujitsu, con una inversión de 40 millones de pesos, tiene una potencia similar a 5 mil laptops trabajando al mismo tiempo.

El LNS iniciará operaciones en el Data Center del Sistema de Información Universitaria (SIU), en Ciudad Universitaria, como la sede provisional en lo que se construye un edificio propio. Tal herramienta cuenta con más de 5 mil núcleos de procesamiento, con una velocidad superior a los 150 Tflops (Teraflops), interconexión superior a 46 Gbps (gigabit por segundo) y almacenamiento de mil TB (Terabites).

Como proyecto el LNS fue avalado con el currículum de 90 científicos de los institutos de Física y de Ciencias y las facultades de Ciencias Físico Matemáticas, Ciencias Químicas, Computación e Ingeniería de la BUAP, principalmente, así como de las instituciones socias INAOE y UDLAP, que unieron esfuerzos y talento para adquirir una herramienta de soporte computacional de alto desempeño, para elevar la competitividad en la investigación científica y la resolución de problemas sociales.

En la opinión de Humberto Salazar Ibargüen, responsable del proyecto e investigador de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la BUAP, “una vez que inicie operaciones, el LNS se convertirá en el laboratorio de supercómputo más potente del país, superando incluso a los del IPICYT y la UNAM”.

Con el LNS –proyecto presentado en abril y aprobado a principios de mayo de 2014 por el Conacyt- se reducirán los tiempos de investigación: “con un equipo de cómputo normal te puedes tardar meses en hacer un modelo de predicción, y con este equipo se podrá hacer en semanas e incluso en días, lo que permitirá saber si nuestro modelo está funcionando bien y si tiene posibilidades de producirse”, comentó.

 

Proyectos y colaboraciones en la primera etapa del LNS

El LNS está planeado en tres etapas. La primera está orientada exclusivamente a proyectos de investigación. Se estima que en esta primera etapa se desarrollarán entre 25 y 30 proyectos científicos, por parte de investigadores de los institutos de Física y de Ciencias, así como de las facultades de Ciencias Físico Matemáticas, Ciencias Químicas, Computación e Ingeniería de la BUAP. Además, de investigadores del INAOE y la UDLAP.

Debido a que científicos de la BUAP participan en proyectos internacionales, éstos se beneficiarán igualmente con esta herramienta computacional. Al respecto, Isabel Pedraza Morales, investigadora de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas, señaló que la BUAP colabora con el proyecto binacional México-Estados Unidos del Observatorio HAWC, ubicado en el cerro de “La Negra”, cerca del Pico de Orizaba, dedicado al estudio de las ráfagas de rayos gama. Los datos generados allí, dijo, serán llevados al LNS para su análisis.

Otro de los proyectos internacionales en el que están involucrados investigadores de la BUAP son los experimentos ALICE y CMS del Gran Colisionador de Hadrones, de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN). “La gran cantidad de datos que son producidos por este tipo de investigaciones serán traídos al LNS para su posterior análisis y descubrimientos de Física nueva y exótica”, consideró.

Por otra parte, citó otro proyecto de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas enfocado a la simulación de moléculas y su compatibilidad con ciertas modificaciones: “se hacen pequeñas modificaciones de ADN y se trata de hacerlas compatibles con una molécula de agua para observar cómo se comportan y así trabajar en mutaciones de sistemas vivos”.

Otro proyecto es el diseño de nuevos materiales nano-estructurados para su uso en electrónica, es decir materiales compuestos de partes micrométricas que al unirse forman un conjunto más grande. De igual manera hay investigaciones dirigidas a la creación de nuevos fármacos que permitirán atacar a microorganismos específicos, utilizando propiedades determinadas.

En una segunda etapa, que ocurrirá en 2016, se buscará brindar esta herramienta al mercado de la industria automotriz, así como a empresas e instituciones de gobierno que requieran realizar modelos computacionales de gran magnitud.

“En el sector automotriz las autopartes que son vendidas a las armadoras deben estar certificadas, y una forma de hacerlo es mediante una prueba de modelación, para saber si se cumplen con los parámetros requeridos», señaló al respecto Humberto Salazar.

Evaluar el impacto de una colisión sin tener que destruir un auto, medir la efectividad de fármacos sin haberlos probado antes, o encontrar las mejores rutas de evacuación en tiempo real ante una contingencia, son algunos de los cálculos matemáticos que se podrán reproducir en el LNS.

Para la adquisición del LNS, cuyas dimensiones físicas son cuatro metros de longitud por un metro y medio de ancho, se invirtieron 40 millones de pesos, más otros 10 millones para el acondicionamiento del mismo. De esta cantidad, 18 millones fueron aportados por el Conacyt y el resto por las tres instituciones participantes.

Se espera que el LNS crezca, multiplique su número de clientes y llegue a convertirse, en un futuro no muy lejano, en un proyecto totalmente autofinanciable.

 

After a record time between project approval, equipment purchase and installation thereof, in late start operations Supercomputing National Laboratory Southeastern Mexico (LNS), located in the BUAP, as the most powerful country , surpassing even those of Potosino Institute of Scientific and Technological Research (IPICYT), San Luis Potosi, and UNAM.
In a first stage this year, the LNS will be the tool of high performance computational support of nearly 30 scientific projects BUAP, the National Institute of Astrophysics, Optics and Electronics (INAOE) and the University of the Americas-Puebla Campus (institutions of the consortium), mainly in the areas of Quantum Chemistry, Materials Physics and Particle Physics.
The team that was acquired last December, the Japanese firm Fujitsu, with an investment of 40 million, has a similar power laptops 5000 while working.
The LNS begin operations in the Data Center of the University Information System (SIU), Ciudad Universitaria, as the provisional seat as a separate building is constructed. Such a tool has more than 5000 processing cores, with over 150 Tflops speed (Teraflops), higher than 46 Gbps interconnect (gigabit per second) and storage of thousand TB (terabytes).
As project LNS was endorsed with the curriculum of 90 scientific institutes of Physics and Sciences and the faculties of Physical and Mathematical Sciences, Chemistry, Computer Science and Engineering BUAP mainly as partner institutions INAOE and UDLAP, which joined efforts and talent to acquire a computational tool support high performance, to increase competitiveness in scientific research and solving social problems.
In the opinion of Humberto Salazar Ibarguen, project manager and researcher at the School of Physics and Mathematics of the BUAP, «once you start operations, the LNS will become the laboratory country’s most powerful supercomputer, outperforming even the IPICYT and UNAM «.
With the LNS -project presented in April and approved in early May 2014 by the research CONACYT- times will be reduced, «a normal computer equipment you can take months to make a prediction model, and this team can you do in weeks or even days, which let you know if our model is working well and if you are likely to occur, «he said.

Projects and collaborations in the first stage of LNS
The LNS is planned in three phases. The first is exclusively geared towards research projects. It is estimated that at this early stage will take place between 25 and 30 scientific projects by research institutes and Physical Sciences, and the powers of Physical and Mathematical Sciences, Chemistry, Computer Science and Engineering BUAP. Furthermore, researchers and UDLAP INAOE.
Because BUAP scientists involved in international projects, they will also benefit from this computational tool. In this regard, Isabel Pedraza Morales, a researcher at the Faculty of Physical and Mathematical Sciences, I noted that the BUAP collaborating with the US-Mexico binational project HAWC Observatory, located on the hill of «La Negra» near the Pico de Orizaba, dedicated the study of gamma-ray bursts. Data generated there, he said, will be taken to the LNS for analysis.
Another international project in which researchers are involved BUAP are the ALICE and CMS experiments of the Large Hadron Collider of CERN (CERN). «The vast amount of data that are produced by this type of research will be brought to the LNS for further analysis and discovery of new and exotic physics,» he said.
Moreover, he cited another project of the Faculty of Physical and Mathematical Sciences focused on the simulation of molecules and their compatibility with certain modifications, «small changes in DNA are made and is making them compatible with a water molecule to observe how they behave and so work on mutations of living systems. »
Another project is the design of new nano-structured materials for use in electronics, ie micrometric composites parts together form a larger whole. Similarly there is research aimed at creating new drugs that will attack specific microorganisms, using certain properties.
In a second phase, which will occur in 2016, will seek to provide this tool to market the automotive industry, as well as companies and government institutions requiring perform large-scale computer models.
«In the automotive auto parts that are sold to OEMs should it be certified, and one way is through a modeling test, to see if they meet the required parameters,» said Humberto Salazar thereon.
Evaluate the impact of a collision without destroying a car, measure the effectiveness of drugs without trying before, or finding the best evacuation routes in real time to a contingency, are some of the mathematical calculations that can be played on the LNS .
For the acquisition of LNS, whose physical dimensions are four meters long by five feet wide, 40 million pesos, plus 10 million for the preparation thereof were invested. Of this amount, 18 million were contributed by the CONACYT and the rest by the three participating institutions.
LNS is expected to grow, multiply your number of customers and get them to become, in the not too distant future, in a fully self-financed project.

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