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FISICA/ 10.000 miliardi di calcoli al secondo, il megacomputer inaugurato a Bologna

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Un supercomputer capace di elaborare per ora 10.000 miliardi di operazioni al secondo, e destinato a raddoppiare questa potenza ogni anno nel prossimo decennio. Si tratta del “Tier-1” che è stato inaugurato venerdì 5 giugno allo “CNAF” di Bologna, il centro di calcolo dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Servirà, assieme a soli altri 10 supermacchine simili nel mondo (2 in USA, 1 in Canada, 1 a Taipei e 6 in Europa), a immagazzinare e distribuire per le analisi dei fisici l’enorme quantità di dati che l’acceleratore di particelle LHC di Ginevra inizierà a produrre a partire dalla fine del 2009.

Questa struttura di supercalcolo ospita i servizi della GRID (l’internet del futuro) nazionale e europea e può essere messa a disposizione dei centri di ricerca di tutte le discipline scientifiche.

 

Professor Mazzuccato potrebbe spiegarci le particolarità di questo portentoso calcolatore?

 

In realtà non è propriamente un “calcolatore”, ma un sistema di calcolo, un insieme di calcolatori. La caratteristica di questo progetto è che abbiamo costruito un’architettura che è tra le più avanzate del mondo per permettere l’analisi di dati. Il Tier-1 accoppia potenza di calcolo a un grandissimo sistema di memorizzazione (storage) di svariati petabyte (1 petabyte = 1 milione di miliardi di byte). Inoltre è in grado di trasferire dati ad altissima velocità presso il CERN.

L’importanza di sistemi di questo tipo infatti non consiste esclusivamente nell’accumulo di dati bensì nella successiva capacità di analizzarli in tempi brevi. Le capacità di questo sistema consentono quindi un accesso ultrarapido, la possibilità di analizzare più file contemporaneamente e altri innumerevoli vantaggi tecnici. Insomma, rispetto ad altre architetture questo sistema di calcolo si caratterizza per un’eccellenza particolare: grande potenza di calcolo accoppiata a una grande quantità di dati a disposizione.

 

Il 5 giugno che cos’è avvenuto di preciso?

 

Teniamo conto del fatto che di questo tipo di sistemi ne esistono solamente 11 al mondo e che l’Italia è una delle poche nazioni mondiali a ospitarne uno.

L’evento di venerdì 5 giugno è stata l’inaugurazione del potenziamento che abbiamo elaborato per rendere tale struttura competitiva a livello mondiale. Da adesso in poi Tier-1 sarà competitivo con tutti gli altri dieci “cugini” disseminati nel mondo.

Abbiamo realizzato nuovi impianti di raffreddamento, di distribuzione di energia elettrica e tutto quanto serviva a renderlo aggiornato per almeno una diecina d’anni senza dover fare altri interventi pesanti, se non acquistare ulteriori sistemi di calcolo.

 

L’attività principale è legata all’acceleratore di Ginevra?

 

Sì, leggere i dati dell’LHC sarà l’attività principale. L’acceleratore di Ginevra distribuirà in tempo reale i propri dati a tutti gli 11 centri sparsi nel mondo che li immagazzineranno e li analizzeranno. Noi li chiamiamo “dati di secondo livello”. Al CERN questa operazione non si sarebbe potuta compiere. Dopo averli ulteriormente elaborati, distribuiranno i propri risultati ad altri centri più piccoli, parecchie centinaia, che risiedono all’interno delle varie università e istituti di ricerca mondiali. In poche parole anche i calcolatori hanno un proprio sistema gerarchico.

 

Potrebbe spiegare con parole semplici per quale motivo occorrano elaboratori di dati così complessi e sofisticati?

 

Noi fisici cerchiamo di capire quali siano gli elementi fondamentali e come sia costituita la materia del mondo. In particolare il bosone di Higgs, la famosa particella ricercata dall’acceleratore LHC di Ginevra, dovrebbe stabilizzare il modello standard dell’atomo. È un elemento che non abbiamo ancora trovato.

Inoltre noi sappiamo che nell’universo esiste un tipo di materia che non è quella che vediamo e sperimentiamo tutti i giorni. Non si tratta cioè di protoni o di neutroni che costituiscono la nostra materia ordinaria, il nostro mondo.

Sappiamo che c’è una materia “diversa” di cui vediamo solamente gli effetti gravitazionali e della quale continuamente cerchiamo di capire l’origine, di capire come sia fatta. Per capirlo entra in ballo la fisica quantistica e si capisce che qualche “calcolino” da fare c’è. I dati forniti dall’acceleratore sono enormi e questa materia oscura interagisce pochissimo con quella ordinaria. Se davvero verrà prodotta dall’acceleratore di Ginevra recuperarla sarà come trovare un ago in un pagliaio, bisognerà recuperare dei segnali che caratterizzano questo tipo di nuova materia.



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COMMENTI
08/06/2009 - Un po' di dettagli ... (Dario Morandotti)

D'accordo che il tema e' un po' per esperti ma sarebbe stato bello avere un informazione un po' piu' completa ... del tipo quanti nodi di calcolo ha, che tipo di computer e', la potenza di picco (sembrerebbe 10 Tflops) e come si situa nella lista dei supercomputer del mondo (al 11/2008 l'elaboratore piu' potente istallato in Italia era al 177esimo posto della graduatoria mondiale ... abbiamo recuperato?)