lobocarneiroNo dia 13 de julho, a Coppe/UFRJ inaugurou o Supercomputador Lobo Carneiro, o mais potente instalado em uma universidade federal do país. Com capacidade de 226 teraflops, ele pode executar 226 trilhões de operações matemáticas por segundo. A cerimônia de inauguração contou com a presença do reitor da UFRJ, Roberto Leher, do ministro da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações, Gilberto Kassab, do diretor da Coppe, Edson Watanabe e do decano do Centro de Tecnologia da UFRJ, Fernando Ribeiro.

Eficiência energética e operação remota são algumas das vantagens do supercomputador. O sistema de engenharia concebido exclusivamente para ele permite que prescinda do acompanhamento presencial 24 horas por dia, como é a regra para os demais computadores de alto desempenho em atividade no Brasil. Também possibilita um monitoramento mais eficiente dos dispositivos de segurança, da temperatura, da umidade, e a redução da atividade e do consumo de energia. O sistema, sem precedentes no país, foi montado pelos pesquisadores da Coppe em parceria com técnicos da startup brasileira Versatus HPC e Silicon Graphics International (consórcio vencedor da licitação).

“A relação capacidade computacional e eficiência energética do Lobo Carneiro é muito boa. O sistema foi concebido para preservar ao máximo a vida útil do equipamento e a operação pode ser feita remotamente, de forma segura, com autocontrole e redundância. Esse modelo de sistema de engenharia não tem precedentes no país”, ressalta o professor Guilherme Travassos, do Programa de Sistemas e Computação da Coppe.

“Na era digital, a quantidade de dados gerados e armazenados em todo o mundo alcançou um volume inconcebível. As técnicas de big data são fundamentais para compreendermos esses dados e esta é uma das missões do supercomputador”, afirmou o coordenador do Nacad, professor Álvaro Coutinho.

O supercomputador terá seu uso compartilhado por pesquisadores da Coppe, de outras unidades da UFRJ, centros de pesquisa de instituições e empresas, públicas e privadas. “A preservação do sistema e a eficiência energética, requisitos que foram exigidos pela Coppe na licitação, vão ao encontro da responsabilidade pelo investimento público”, ressalta o diretor da Coppe, Edson Watanabe.

Caráter inovador desde a instalação

O sistema de engenharia montado para o Lobo Carneiro permite que ele prescinda do acompanhamento presencial, como é a regra para os demais computadores de alto desempenho em atividade no Brasil. Sua instalação é inédita do ponto de vista do controle e da automação.

Segundo Marcelo Pinheiro, diretor Comercial e de Produto da Versatus, não há nenhum equipamento similar no país. “O padrão é que haja ao menos um profissional presente no centro de operação de um supercomputador. Mas o Nacad - datacentro da Coppe -, é completamente diferente. Ele é remoto, não tem staff, e dispensa a redundância de equipamentos, que só seriam usados na falha dos equipamentos 'titulares'. Nesse setup não é necessário ter geradores, aparelhos de ar condicionado e no-breaks extras. Qualquer possível falha, o equipamento desliga sozinho e se preserva", explica.

Mas para isso é necessário um alto nível de automação. Refrigeração e no-breaks precisam dialogar com o computador. “O desligamento é preparado para ocorrer em temperaturas confortáveis, de forma que o equipamento não seja exposto a situações críticas. Há múltiplas camadas de proteção. Também há checkpoints para a recuperação dos trabalhos, quando ocorrer esse desligamento”, afirma Marcelo.

“Não há perda do tempo de trabalho computacional já despendido. O foco é preservar a vida útil do equipamento computacional o máximo possível. Muitos grupos de pesquisa têm ambientes de refrigeração muito ruins, o que reduz a vida útil do computador, que não aguenta o desgaste", garante Álvaro Coutinho, coordenador do Nacad.

Duas vezes e meia mais potente e com maior eficiência energética do que o supercomputador adquirido anteriormente pela Coppe, o Galileu, o supercomputador Lobo Carneiro consumirá 1/3 do consumo da máquina anterior. “Tal eficiência foi um parâmetro fundamental na seleção da máquina”, garante Travassos.

O supercomputador da Coppe integrará o Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (Sinapad), como primeiro nó, aumentando em 20% a capacidade desta rede. Também atenderá ao projeto HPC4E (High Performance Computing for Energy), que reúne instituições de pesquisa e empresas, do Brasil e da União Europeia. O objetivo é melhorar a eficiência do setor energético, por meio da computação de alto desempenho.

Entre as aplicações que poderão se beneficiar com a aquisição da nova máquina estão: estudos de gerenciamento de risco para a Defesa Civil; pesquisas, já em andamento, voltadas para o desenvolvimento de biofármacos e de vacinas no combate ao vírus zika, que exigem processamento de um grande volume de dados; estudos para a área de energia e petróleo, entre outros.

“Os números e valores impressionam até mesmo quem trabalha no setor. Para se ter uma ideia, uma simulação que levaria uma semana para ser concluída no computador do meu escritório, ficaria pronta em meia hora neste supercomputador. Um experimento no qual eu tivesse que fazer observações a cada 3 horas, nesse equipamento eu faria a cada 5 minutos", explica o professor Guilherme Travassos.

A Coppe, a computação e o petróleo

O computador leva o nome do professor Fernando Luiz Lobo Barboza Carneiro (1913-2001), ou simplesmente Lobo Carneiro, como era conhecido por alunos, colegas e amigos. Dentre os feitos acadêmicos do docente, está a introdução dos estudos em análise dinâmica e não-linear. Este tipo de estudo usa pesadamente a computação para lidar com problemas que envolvem muitas variáveis, cujo comportamento é de difícil previsão, como embarcações e plataformas flutuando no mar, sujeitas à ação das ondas, dos ventos e das tempestades.

Para o professor Nelson Ebecken, da Coppe, esta é uma justa homenagem à pessoa que valorizou a simulação computacional na engenharia civil. "Lobo foi pioneiro no estabelecimento de disciplinas de mecânica computacional para cálculo de estruturas e método de elementos finitos para análises estruturais, o que fez com que a Coppe estivesse preparada quando a Petrobras a procurou para o desenvolvimento de softwares que a permitissem projetar suas próprias plataformas", explica.

 

FONTE: COPPE

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