Coppe inaugura seu novo supercomputador em solenidade marcada pelo otimismo

A Coppe/UFRJ inaugurou nesta quarta-feira, 13 de julho, o supercomputador Lobo Carneiro. Com um sistema inédito de controle e operação, o Lobo Carneiro é capaz de realizar 226 trilhões de operações matemáticas por segundo, com eficiência energética e operação remota. O evento foi descrito pelo reitor da UFRJ, professor Roberto Leher, como “um dia luminoso para a universidade”, referindo-se à promissora perspectiva que o equipamento traz para a pesquisa científica de ponta, recebida por todos como um sopro de otimismo para o país, em um momento de crise econômica e incertezas políticas.

A solenidade, que lotou o auditório da Coppe, contou com a presença do ministro de Ciência, Tecnologia, Comunicações e Inovações, Gilberto Kassab; a vice-reitora da UFRJ, professora Denise Nascimento, o professor emérito e fundador da Coppe, professor Alberto Luiz Coimbra; o decano do Centro de Tecnologia da UFRJ,o professor Fernando Ribeiro; o diretor da Coppe, Edson Watanabe, e demais membros da diretoria.

Na avaliação do ministro Kassab, a Coppe tem tido fundamental participação na consolidação das conquistas do país, e garantiu que o governo apoiará as iniciativas da universidade. “O supercomputador Lobo Carneiro trará desenvolvimento e ajudará a resgatar a autoestima do país. Esta extraordinária universidade nos dá exemplo de competência, eficiência e amor ao país, em um momento tão difícil. Estou muito orgulhoso, não apenas como ministro, mas como brasileiro”, enalteceu o Kassab.

O diretor da Coppe, Edson Watanabe, destacou que modelos demandam uma potência computacional elevada para gerar milhões de situações necessárias à observação dos fenômenos estudados pelos cientistas. “Isso acontece, sobretudo, em áreas que exigem computação intensiva, como as engenharias, física, química, bioquímica, biofísica e outras. O modelo e a teoria independem do computador, mas se eles demandarem esforço computacional, a resposta será muito mais rápida com o Lobo Carneiro”, explicou o diretor da Coppe.

O evento contou ainda com a presença da família do homenageado, professor Luiz Fernando Lobo Carneiro, e com representantes das empresas que formaram o consórcio vencedor da licitação do supercomputador, Silicon Graphics International (SGI) e Versatus HPC. Também prestigiaram a cerimônia, representantes de unidades da UFRJ, de empresas e de institutos de pesquisa.

Mais capacidade computacional com maior eficiência energética

Segundo o diretor da Coppe, não apenas a potência, mas a eficiência energética do Lobo Carneiro foi determinante na aquisição do equipamento. “O novo supercomputador tem capacidade três vezes maior que a da máquina anterior com apenas 1/3 do consumo. Sua capacidade de processamento de 226 teraflops permitirá aos tomadores de decisão agirem no tempo certo e com grande efetividade”, ressaltou.

“Temos que parabenizar a todos da Coppe que se empenharam para que este extraordinário investimento fosse viabilizado”, destacou o professor Leher, que comentou em seu discurso a importância da justa homenagem feita pela instituição ao batizar seu novo supercomputador com o nome do professor Lobo Carneiro, falecido em 2001. Em sua opinião, Lobo Carneiro fez parte de uma geração de docentes da UFRJ que enxergaram as aberturas para o futuro. Do mesmo modo, o reitor disse ser um honra ver o professor Coimbra, fundador da Coppe, presente no auditório. “Essa visão de futuro que percebemos em um evento como esse tem a ver com a concepção de universidade que Coimbra teve”.

Após a solenidade, os convidados visitaram as instalações do Núcleo Avançado de Computação de Alto Desempenho (Nacad) da Coppe, onde fica o supercomputador. Também assistiram simulações de projetos rodados no supercomputador e apresentados em ambiente imersivo na Cave do Laboratório de Métodos Computacionais de engenharia (Lamce) da Coppe.

O supercomputador, que já é uma das máquinas mais “verdes” do mercado, foi concebido para ser operado de forma remota, com automação, prescindindo do acompanhamento presencial 24h por dia, e monitoramento de dispositivos de segurança e consumo mais eficiente de energia, preservando a vida útil do equipamento ao máximo. Para tal, foi montado um sistema de engenharia sem precedentes no país, resultado da cooperação entre a Coppe e as empresas Silicon Graphics International (SGI) e Versatus HPC, que venceram a licitação.

A máquina terá seu uso compartilhado por pesquisadores da Coppe, de outras unidades da UFRJ, centros de pesquisa de instituições e empresas, públicas e privadas, para pesquisas de grande interesse para o país como: estudos para a área de energia e petróleo; desenvolvimento de biofármacos e de vacinas no combate ao vírus zika; estudos de gerenciamento de risco para a Defesa Civil; entre outros.

Sobre o supercomputador

Eficiência energética e operação remota são algumas das vantagens do supercomputador Lobo Carneiro. Com capacidade de 226 teraflops, ele pode executar 226 trilhões de operações matemáticas por segundo. 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 Engenharia de Sistemas e Computação da Coppe.

“Com relação às aplicações, um experimento relacionado à indústria do petróleo, que em outros equipamentos levávamos 10 dias para executar, agora, no supercomputador, concluímos em torno de 3 horas. Outro experimento na área de otimização genética em software, reduzimos o tempo de 29 para dois dias com o novo supercomputador. No caso das vacinas, que combinam diferentes elementos e diferentes fatores, o grande desafio está em encontrar a combinação ótima, a combinação correta que vai nos levar ao compósito perfeito. É isso que o computador faz, porque ele pode gerar essas inúmeras combinações com maior velocidade. Isso reduz muito o tempo gasto em laboratório para testar cada combinação e acelera a obtenção dos resultados”, explica 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 e consolidando o Rio de Janeiro como o maior centro de pesquisas a fazer parte. 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.

“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.

Segundo o professor Fernando Rochinha, diretor de Tecnologia e Inovação da Coppe, além de viabilizar pesquisas de áreas diversas que encontravam empecilho na escala de cálculo necessário à sua consecução, o supercomputador será ainda uma plataforma integradora de diversas áreas do conhecimento.

“A instalação de um computador desse porte na UFRJ tem uma dimensão importantíssima, da qual não podemos esquecer, que é a formação de recursos humanos. Nosso papel é formar gente e não podemos deixar de perseguir essa missão, que é fundamental. Dentre as missões da universidade estão a pesquisa, a geração de conhecimento, mas a primeira é formar gente”, relembra professor Rochinha.

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 tem nada 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.

Jorge Titinger, CEO da SGI, empresa que fabricou o supercomputador Lobo Carneiro, destacou que a arquitetura do SGI ICE X, modelo adquirido pela Coppe, é a mais “green” do mundo, e elogiou a parceria que sua empresa, que atua há 22 anos, mantém com a startup Versatus. “O time deles complementa muita bem o nosso. É fundamental para otimizar o uso da máquina, para que não seja apenas a entrega de um equipamento. O objetivo é que os clientes fiquem mais satisfeitos e consigam mais benefícios”, explica Titinger.