¿Por qué casi todos los superordenadores del mundo usan Linux?

Hardware

Sí, todos tenemos ganas de que salgan los nuevos procesadores Kaby Lake de Intel, cuyos máximos exponentes serán el i7-7700K y el i5-7600K. Ambos procesadores supondrán mejoras en consumo y rendimiento con respecto a los procesadores actuales basados en la arquitectura Skylake. Un ordenador con uno de estos nuevos procesadores y una NVIDIA GTX 1080 alcanzaría, sumando la capacidad de procesamiento, 10 teraflops.

125 petaflops: el superordenador más potente del mundo

Esos 10 teraflops son 12.500 veces menos operaciones de coma flotante por segundo (o flops, utilizados para medir el rendimiento de un ordenador o un componente en cálculos de precisión simple) que el ordenador más potente del mundo en la actualidad, que tiene 125 petaflops (125.000 teraflops) de procesamiento.

superordenador-piz-daint

Este superordenador es conocido como Piz Daint, y se encuentra en Lugano, Suiza. Este superordenador está formado a su vez por otros ordenadores con procesadores Intel y tarjetas gráficas NVIDIA. Actualmente utiliza procesadores Intel Xeon E5-v3, pero se actualizará para soportar los v5 basados en Skylake.

El Piz Daint está formado por ordenadores Cray XC. Hasta ahora tenía la versión XC30, y ahora utiliza el Cray XC50, con el que podría llegar a alcanzar los 500 petaflops. Con los 125 petaflops que ha pasado a tener ahora, el Piz Daint se convierte en el superordenador más rápido del mundo junto con el Sunway TaihuLight de China.

Además de los mejores procesadores, estos superordenadores cuentan con redes de fibra óptica que permiten comunicar rápidamente la información entre todos los ordenadores, de tal manera que actúen como uno en conjunto. Además, los ordenadores Cray XC50 soportarán SSD, que están poco a poco reemplazando a los discos duros como sistemas de almacenamiento para servidores y superordenadores, debido a su menor tamaño, consumo y velocidad.

Aplicaciones de los superordenadores

superordenador

Estos superordenadores se utilizan para hacer grandes y complejos cálculos. Son muchas las empresas que contratan a las que se encargan de gestionar los superordenadores para realizar cálculos y simulaciones complejas, entre las que se encuentran:

  • Tiempo y clima. Predecir el tiempo es una tarea muy compleja, y requiere de muchos cálculos. La mejora en la precisión de las previsiones en los últimos años está relacionada con el aumento de potencia en los ordenadores, que pueden dividir el planeta en cuadrantes menores, y así predecir con más exactitud los cambios. También se analizan cambios climatológicos, como el calentamiento global, analizando los cambios de temperatura en diferentes partes del mundo.
  • Industria. Sin los superordenadores, las industrias naval, aeronáutica y automovilística no habrían avanzado tan rápido. Gracias a los superordenadores, se puede estimar el desgaste que van a tener las piezas de los medios de transporte, así como simulaciones para ver cual es la más eficiente, como puede ser un ala de un avión o el chasis de un coche.
  • Medicina. Gracias a los superordenadores, se pueden desarrollar nuevos fármacos y estimar qué efectos puede tener su aplicación en el cuerpo humano. También se utilizan para investigar nuevos tratamientos de cáncer. En definitiva, cualquier simulación o ensayo médico que requiera un complejo cálculo matemático requiere de un superordenador si se quiere obtener un resultado en un espacio aceptable de tiempo.

El 99,6% de los superordenadores del mundo utiliza Linux

Los superordenadores son cada vez más rápidos. En la lista de los 500 más potentes, son ya 117 los que han superado el petaflop, mientras que hace un año eran sólo 81. El ordenador menos potente en el puesto 500 el año pasado tenía 206,3 teraflops, frente a los 349,3 teraflops del último de la lista publicada este mes de noviembre.

superordenador-cableado-fibra-optica

En total, son 498 superordenadores los que utilizan Linux, frente a sólo dos superordenadores chinos que utilizan IBM AIX, que es una variante de Unix. Este sistema desaparecerá el año que viene, ya que los nuevos ordenadores situados en el puesto 500 tendrán unos 500 teraflops de rendimiento, dejando atrás los 434,8 de los ordenadores con IBM AIX. En 2003, el 96% de los superordenadores usaban Unix, frente al 0.04% actual. ¿Por qué ocurre esto? Hay muchas razones.

  1. Sistema operativo libre. Linux es open source, por lo que es 100% personalizable a cualquier nivel. Además, esto permite que, si se encuentra algún fallo de seguridad o algo que pueda mejorar el rendimiento, la solución se puede aplicar de inmediato, frente a un sistema operativo propietario como Windows o el propio AIX (propietario de IBM) en el que hay que esperar a que la compañía lance un parche de seguridad para el fallo.
  2. Menor consumo de recursos. Al ser totalmente personalizable, se puede elegir ejecutar las aplicaciones más vitales para disminuir el consumo de recursos. Windows, por ejemplo, tiene programas funcionando en segundo plano que perjudicarían el rendimiento a escala de un superordenador. Además, en Linux no hace falta tener un antivirus vigilando la seguridad del sistema, y las tareas se pueden automatizar de manera más sencilla.
  3. Modularidad de Linux. Este es uno de los factores más importantes. Un sistema cerrado impide la personalización para adaptarlo a los recursos que quieres utilizar del ordenador, mientras que Linux es totalmente abierto y se pueden añadir los módulos sin afectar al resto del sistema operativo. Gracias a este diseño modular, se pueden optimizar mejor los recursos y reducir el consumo energético.
  4. Kernel genérico: El código fuente del kernel puede escribirse para superordenadores o para dispositivos móviles. Es decir, puede ocupar entre 2 MB o 2 TB; todo depende del esfuerzo que se le aplique.
  5. Escalabilidad. Este es, probablemente, el factor más importante. La adaptabilidad es la capacidad que tiene el sistema para adaptarse a cargas mayores. Gracias a esto, se puede medir fácilmente la eficiencia, el consumo, y el rendimiento del ordenador. Añadir un ordenador nuevo a la red permite que la capacidad de procesamiento sea escalable.
  6. Precio. Utilizar Linux cuesta lo que dediques a modificar el sistema a tu gusto, ya que su licencia es gratis, además de ser más seguro. Utilizar Windows o AIX supondría pagar muchas tener que pagar también muchas licencias.
  7. No hace falta reiniciar. Tener encendido un superordenador esperando a que se reinicie podría llevar horas. Si tenemos en cuenta que un superordenador puede llegar a consumir 15.000 kWh, es una pérdida de dinero porque no se está utilizando ese ordenador para calcular nada. Con Linux, las actualizaciones se aplican de tal manera que no hace falta reiniciar el sistema gracias a su diseño modular. Si un ordenador está actualizándose o necesita ser reiniciado, el resto pueden seguir funcionando sin problemas gracias a la escalabilidad.

El superordenador más potente de España

En nuestro país también tenemos superordenadores, y el máximo exponente de esta categoría es el MareNostrum. Este ordenador se sitúa en la actualidad en 129º puesto a nivel mundial, siendo el más potente de España y uno de los mejores a nivel europeo. Su capacidad de procesamiento máxima teórica en función de la frecuencia de sus procesadores supera el petaflop, mientras que a efectos prácticos ésta capacidad se sitúa en los 925 teraflops.

marenostrum

Este ordenador se encuentra en Barcelona y fue instalado en 2004, año desde el cual ha ido recibiendo actualizaciones a nivel de hardware. Utiliza, como no podía ser de otra manera, SUSE, una de las distribuciones de Linux más populares. Utiliza procesadores Intel Xeon E5 2670, y está construido en una antigua capilla en la Universidad Politécnica de Cataluña.

Escrito por Alberto García

Fuente > ADSLZone

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  • Antolin Garcia

    Lo hacen por no pagar la licencia de windows

    • rob77

      Va venga tio, no me vengas con frases de cuñao. Si tuvieses una empresa y tuvieses la oportunidad de usar tus servidores e incluso los ordenadores de tu empresa gratis ¿no lo harias?

      Además es que en supercomputadoras Linux funciona mucho mejor que Windows, no como en usuario doméstico donde la compatibilidad de Windows supera a Linux.

    • Pedro Carlos

      INGENUO

      • Pedro Carlos

        TU LO MAS TECNICO Q HAS LEIDO ES EL WASSSSSAP

  • Alberto Otero

    en el top 500 de 11/2016 aparece con 9 petaflops y no 125….

    • Dan

      La lista de noviembre dice claramente que el ordenador más potente tiene un pico máximo teorico de 125436 teraflops y eso amigo mio son 125,436 petaflops, redondeando 125 petaflops

      • Pedro Carlos

        COMO DAS LA MISMA CIFRA EN TERAFLOPS Y EN PETAFLOPS?
        UNA ES 1024 VECES MAYOR QUE LA OTRA

        • Dan

          No es la misma cifra, en España se suele usar la coma para indicar los decimales y el punto para los separadores de miles, lo único que hice la operación en 1000 y no en 1024, pero eso solo hace una pequeña diferencia que no lo saca de los 125 petaflops

          • Pedro Carlos

            intenta programar olvidando esos 24 q tu obvias y veras lo que sucede,lo que te dije es que un petaflop es un teraflop multiplicado por 1024 .vamos un petaflop contiene 1024 veces más información que un teraflop
            si te equivocaste al expresarlo no pasa nada
            ahora,si insistes no hay nada que hacer,no lo entenderás nunca

            • Dan

              Hombre, es que no entiendo que dices que puse mal, mis datos concuerdan con la Lista Top500 que es quien hace la categorización oficial y la Wikipedia, ya solo lo que diga la primera va a misa

            • Dan

              Lo siento, pero yo no he sido el que se ha equivocado, y te lo voy a demostrar cuando se empezaron a necesitar múltiplos de unidades mayores (pese que en nuestra informática las cosas sean en base binaria y de ahí el 1024) se utilizó el sistema de prefijos internacional (que es decimal) entre que el sistema en origien es décimal y la comodidad que nos lleva a referirnos entonces a esas medidas pese a ser infórmaticas de manera décimal la situación llevó a que para referirse de manera única y exclusiva a las medidas en binario se utilizase el estándar internacional ISO/IEC 80000-13 así lo mío es perfectamente correcto y esto no es programación claro, aunque hablaramos de bytes y bites pese a su carácter octal y binario nunca sería del todo incorrecto que yo usara los prefijos de manera decimal si quiero decir terabyte pero asegurándome de que nadie lo confunda con base decimal podría decir Tebibyte aunque por el carácter octal y binario lo normal es que entendieran terabyte como base binaria pero es que los flops son otra medida que se puede tratar perfectamente en base décimal a ver si vas a pensar que el prefijo tera es olo de la informática y no puedo decir teralitro o petametro

  • Pablo Criado

    La potencia se mide en w o kw, pero no kwh

    • TTFH

      Eso es porque no miden potencia, miden consumo (voltaje * amperaje / tiempo)

      • Pablo Criado

        En todo caso el consumo seria multiplicando por tiempo no dividiendo(que es cuando salen los wh) y el consumo sin decir en cuanto tiempo no sirve para nada, supongo que por consumo quieres decir energía. El consumo de los aparatos eléctricos es la potencia (julios por cada segundo)

        • Dan

          El articulo claramente quiere decir que el equipo consume 15 mil kilovatios por cada hora, da igual cuantas horas trabaje, sabemos lo que consume por cada hora, a partir de ahí se podrán hacer las estiaciones pertinentes según el tiempo, no se cual es tu problema y que no entiendes

          • Pablo Criado

            Simplemente el artículo está mal redactado, ahí no pone que consume 15000 varios cada hora porque eso no tiene sentido, el vatio mide energía por cada segundo, por lo tanto es completamente redundante decir varios cada hora, ademas de incorrecto, es como si vas a 50km/h cada minuto, no tiene sentido.

            • Pedro Carlos

              UNO Q LO PILLA,UNO DE LOS PROBLEMAS DE LOS ARTICULOS ES QUE EL QUE LO REDACTA SABE AUN MENOS QUE LOS QUE LO VAN A LEER,SI EL ESTA COFUNDIDO DE BASE, IMAGINA COMO TERMINA EL QUE LEE,Y ADEMAS PENSARA QUE HA APRENDIDO ALGO

        • Pedro Carlos

          CORRESTO

          • Pedro Carlos

            PERO SI LES EXPLICAS LO QUE ES UN JULIO SE PIRAN A OTRO LADO

      • Pedro Carlos

        LA POTENCIA ES INDIVISIBLE DEL VOLTAJE Y DEL AMPERAJE
        EL AMPERAJE ES INDIVISIBLE DE LOS OTROS
        SE NECESITAN LOS TRES FACTORES PARA TENER UNA CIFRA CONCRETA
        POR SI NO LO SABIAS SE PUEDEN AÑADIR MAS FACTORES
        OTRA FORMA DE OBTENER UNA POTENCIA CUANDO ESTAS DISEÑANDO ALGO ES LA SIGUIENTE:
        RESISTENCIA X INTENSIDAD AL CUADRADO
        POCO SABES DEL TEMA CHAVAL SOLO TE SUENAN CAMPANITAS

    • Pedro Carlos

      ESOS MISMOS W KW MW
      SE PUEDEN EXPRESAR EN …..HORA,ASI ES COMO TE LO COBRAN
      MIRA Q HAY QUE SABER POCO ,POCO ,POCO

    • Pedro Carlos

      SE EXPRESA EN W KW MW,PERO SE MIDE POR TIEMPO
      CUALQUIER EQUIPO CON TIEMPO= 0 QUIERE DECIR QUE ESTA APAGADO

  • Alberto

    Gran cambio el que ha supuesto Linux y tremendas mejoras, aunque no hablemos de las mismas necesidades al hablar de usuarios medios, creo que Windows debería coger por lo menos el tema de la modularidad, o al menos dejar que los usuarios elijan que desean en su Windows, por ejemplo a mi Cortana o Edge o las Universal Apps no me sirven para nada, no entiendo porque tengo que esperar el tiempo extra que sea para que se instalen durante el proceso de instalación, que me lancen parches vía Windows Update, y que me molesten con servicios, procesos en 2º plano y demás cuando nadie me ha preguntado. Que si, que si no deseo tener eso, la solución más factible es usar una distro de Linux, pero Windows es y seguirá siendo me temo, la solución para PC por mucho tiempo, y no digo que esto tenga que cambiar, lo que creo que tendría que cambiar es Microsoft, como ya ha hecho en muchas cosas desde que Nadella es el CEO de la compañía, para que esta situación mejorase.

    • Pedro Carlos

      LINUX NO HA SUPUESTO NINGUN CAMBIO, EL QUE DISEÑO LINUX YA ES UN ANCIANO,ESTABA AHI ANTES Q EL GATES Y SE BASA EN UNIX,TECNOLOGIA DE PROGRAMACION DE LOS AÑOS 60

      • Pedro Carlos

        WINDOWS SIEMPRE VA A SER EL LIDER PORQUE TODOS LOS PROGRAMAS PARA WINDOWS ESTAN POR AHI CRACKEADOS,
        LA PEÑA LO QUE BUSCAMOS ES NO PAGAR,NO BUSCAMOS LO BUENO

        • Dan

          Windows será líder por ser una solución preparada ya por defecto para la mayoría de entornos, y los tiempos han pasado, a día de hoy Steam y otros han reducido la piratería a su mínima expresión desde que se tienen registros la razón por la que Linux triunfa en dispositivos embebidos es que no necesitan esa solución completa y cogen el kerner y le dan lo única y exclusivamente lo necesario para la tarea que necesitan desempeñar, en escritorio Linux claro que apenas tiene piratería, a penas tiene usuarios, Linux es un fracaso en escritorio porque todos sus sistemas operativos son cojos en dualidad de manejo hay una infinidad de cosas que o las haces por terminal o no las haces, sumado a las a veces poco intuitiva interfaz gráfica, mientras que en Windows prácticamente todo lo puedes hacer gráficamente o por terminal, gracias a la potente powershell (como que hay Windows sin interfaz gráfica)

          • Pedro Carlos

            microsoft a nivel comandos es linux
            pirateria no? sera que mi pc es marciano porque yo lo encuentro todo

            • Dan

              No te creas, solo a nivel muy básico, sin hacerte de menos eh, no te lo tomes a mal pero se nota/me da la sensación de que no has usado en profundidas PowerShell, y bueno, hablaba de la piratería en Linux

          • Pedro Carlos

            windows no es una solucion preparada para múltiples entornos,es una solución EVOLUCIONADA para múltiples entornos,linux ya nacio asi

            • Dan

              No se que quieres decir con evolucionada hasta llegar a ser una solución preparada para multiples entornos se consiguió a base de evolución, Linux no viene preparado para nada, es solo un Kernel, no puedes decir que una pieza de Lego viene lista para multiples entornos, puedes decir que con esa pieza puedes montar sistemas operativos preparados para múltiples entornos

      • Alberto

        Sin duda el kernel de Linux está realizado con C un lenguaje de los 70, pero no te ofendas si te digo que no demuestras conocimiento al respecto para nada de la historia de la programación ni de la computación. ¿Sabías que C se creó para poder crear UNIX? ¿Sabías que UNIX es el sistema operativo más estable, robusto y potente jamás creado? Sí, con tecnología de los años 70, que ahora parece prehistórica, entonces ¿por qué C sigue estando en el top 10 de lenguajes de programación más usados? Y no, el que diseñó Linux no es anciano, quizás te refieres al abuelo o predecesor de Linux, MINIX, el cual era una versión de código cerrado e intentando imitar a UNIX, usada por el profesor de Torvalds.
        Saludos.

        • Pedro Carlos

          por supuesto q se que unix es el mejor,ya dejo bien claro q linux es su sucesor,el aporte fundamental fue unix,utlizo linux desde los tiempos en q no tenia interfaz grafica
          puede q yo no me haya explicado bien o tu no me hallas entendido bien

          • Alberto

            Es posible que no hayamos realizado la comunicación de forma efectiva, como apuntas. Pero ya veo que si entiendes el tema.
            Saludos.

            • Pedro Carlos

              gracias y arreglado

            • Pedro Carlos

              y decía lo del anciano porque tengo 57 y muchos “informáticos” sobre todo los gamers me suelen decir lo de anciano que mas quisiera ser yo torsvald

        • Pedro Carlos

          aunque no vaya a cuento no se si sabras que a nivel industrial se sigue usando exclusivamente el bus isa porque es el más robusto y a nivel industrial no se pueden permitir fallos

  • Pedro Carlos

    PORQUE LINUX ES INFINITAMENTE SUPERIOR AL DE MOCOSOFT
    DESDE EL SEGUNDO 0 SE DISEÑO PARA REDES,NO ESTAN CONDICIONADOS POR NADIE,DETRAS HAY MILES DE PROGRAMADORES TRABAJANDO POR LA CARA(YA SABES,SI NO COBRAS NO TE PUEDEN COMPRAR)
    PRACTICAMENTE NO HAY VIRUS PARA LINUX
    TE PUEDES CREAR TUS PROPIOS DRIVERS
    YO QUE SE ,SON TANTAS LAS COSAS

    • Dan

      si no hay una gran cantidad de virus en Linux es por su bajo uso en los entornos a los que van centrados los virus, en Windows claro que te puedes crear tus propios drivers, de todos modos lo que tiene sentido es comparar de sistema operativo a sistema operativo, no de kernel a sistema operativo, así que venga dime que no puede hacer un sistema operativo Windows que sí pueda un GNU/Linux

      • Pedro Carlos

        te creas los drivers con comandos linux, cuando le entras a un smartphone le entras e linux y todo lo que te puedas imaginar en el transfondo hay linux

        • Dan

          Y qué, no todo es Linux, pues yo no presumiría de ello, que es triste que Android tenga más potencial en escritorio que muchas distros Linux, con una interfaz gráfica mucho mejor (que algunas no todas las distros claro) que aún así está muy verde y eso sin poder se root en tu propio sistema, de manera oficial

  • Pedro Carlos

    QUE QUERRA DECIR EN FUNCION DE LA FRECUENCIA DE LOS PROCESADORES?
    QUE LOS OCEAN?
    A ESTE LE PAGARAN POR ESCRIBIR?