Construir supercomputadores en cualquier época moderna tiene implicaciones científicas, armamentistas-privada, económicas y políticas. La primera porque se refiere a la dirección del desarrollo de la ciencia y la tecnológia. La segunda porque las supercomputadoras permiten la simulación por computadora de las nuevas armas disminuyendo sus costos. La tercera y eje de este artículo porque los supercomputadores requieren de recursos de hardware-software-humano escasos y las estrategias para construirlos (arquitectura de computadores) nos son reelevantes porque manifiestan procesos económicos más profundos. Por último, implicancias políticas porque los supercomputadores y el estado de la ciencia tienen impacto inmediatos sobre gobiernos nacionales y organizaciones mundiales hoy.
Sobre la construcción de supercomputadores
Los supercomputadores son aquellos que tienen una capacidad de proceso muy superior al promedio de su época. Estos supercomputadores se logran por dos medios, el aumento de transistores por superficie y/o la paralelización de unidades funcionalidades. El transistor es la unidad mínima de cualquier componente electrónico, para nuestro caso el procesador. Su aumento por superficie requiere mejores tecnologías para lograrlo. Mientras no se pueda aumentar con costos razonables la cantidad de transistores, surge como opción la parelización de los circuitos. Una buena metáfora para comprender qué es la parelización sería la cola de un banco. Los clientes hacen cola para realizar operaciones en un banco, si la cola crece mucho se abre una nueva caja para atenderlos, duplicando la capacidad de atención. Esto mismo sucede con las memorias cuando algún componente pide información, con los procesadores que pueden procesar más de una instrucción simultánea, y demás. La metáfora está simplificada porque en general en los componentes existen dependencia entre la información que se procesa, así que no necesariamente se duplica la capacidad de procesamiento. Un ejemplo actual son los procesadores con doble núcleo en las PC conocidos como core duo.
Sobre los costos de producir Supercomputadores y los cambios en sus arquitecturas
La capacidad de duplicar transistores se viene manteniendo constante cada venticuatro meses. Es tan regular este suceso, que ha pasado a ser nombrado con quien caracterizó este fenómeno, la ley de Moore.
La ley de Moore se cumple por el desarrollo tecnológico y por la expansión de este mercado. El mercado primeramente fue para el uso de científcos y militares y se ha ampliado sucesivamente hasta llegar a los usuarios de computadores hogareños. Bajo el amplio desarrollo del mercado de PCs, el desarrollo tecnológico de grandes computadoras ha tenido lugar. Una supercomputadora se define clasicamente por tener decenas de procesadores y una memoria compartida o por tener memorias particulares para cada uno de ellos. Sin embargo, bajo este fenómeno se ha redefinido su arquitectura. La caída de los precios de las PC permite sustituir sus unidades funcionales por PCs. Estas se interconectan en una red y un software permite concebirla como un único supercomputador. El desarrollo del hardware y posteriormente del software necesario ha denominado este nuevo supercomputador como cluster de servidores.
El fenómeno económico influyó en su arquitectura; similiar problemática enfrenta un arquitecto frente a una construcción cuando suben los precios de los materiales. Ejemplos de clusters comerciales son Salesforces.com, que ofrece CRM por internet, Google con su más de medio millón de computadores personales interconectados.
Usuarios amateurs han desarrollado clusters públicos cuando interconectan a través de Internet sus PC personales con algún fin científico. Por ejemplo, aquellos interesados en la vida extraterrestre pueden instalar un programa que realizará parcialmente cálculos para decodificar las radios frecuencias que provienen del espacio. El Programa SETI es un desarrollo de clustering comunitario de aficionados a la astronomía y el espacio. Otro ejemplo, es el mayor supercomputador para cáculo matemático que existe en la Tierra; también aquí ha intervenido la colaboración del usuario hogareño. Los videos juegos requieren cada vez más cálculos matemáticos para obtener mayor realismo. Las placas de video tienen poderosos procesadores matemáticos que son usados exclusivamente cuando se usan estos videos juegos. De hecho, el su uso es escaso la mayor parte del tiempo que la PC permanece encendida. Un grupo de científicos ha distribuído un programa para generar una Supercomputadora especializada en cálculos numéricos a partir de este fenómeno obteniendo la mayor Supercomputadora existente en la Tierra de cálculo numérico. Los usuarios de PC pueden ahora ofrecer más poder de cálculo que cualquier Supercomputador gubernamental o privado.
Este fenómeno no ha sido previsto ni por cientistas, ni por novelistas. Isac Asimov imaginaba supercomputadores centrales que organizaban las actividades de los ciudadanos globalizados. Algunas otras novelas, pero ya a comienzos de la era de Internet empiezan a dar cuenta del fenómeno.
Historia de la computación: El vaiven de la computación centralizada (mainframes) y la computación distribuída.
Como se ha dicho anteriormente, se esperaba que el desarrollo de la informática fuera centralizado donde un Supercomputador serviría programas a terminales bobas. Sin embargo, la aparición de las PCs en los 80 y la Internet en los 90 difundió el fenómeno de las PCs y la computación distribuída donde cada terminal realizaba un trabajo significativo. Ya por el 2000, la aparición de Google, Salesforce.com etc pareció reforzar la idea de la vuelta a las supercomputadores. Ahora, los teléfonos celulares y la tecnología 3G ha y continúa explotando. Pareciera que volvemos a una versión distribuída de la computación. Los vaivenes son el resultando entre el mercado y el estado del arte de la tecnología. Según cuál predomine, se re evalúan las arquitecturas más convenientes. Cabe aclarar que no hay un análisis mercado-tecnológico del fenómeno y su impacto en la economía. La historia de la tecnología informática debería dar cuenta de ello, pero es tan nueva como la computadora misma.
En resumen, la inversión para desarrollar supercomputadores a partir de la sofisticación y los mayores costos de producción de tecnología hubieran sido imposibles por parte de gobiernos individuales o multinacionales. El mercado armamentista u otros no eran suficientes para desarrollar la computación en los términos actuales. El mundo capitalista derivó la inversión al individuo y posibilitó un desarrollo desconocido hasta ahora por la técnica. Una vez desarrollado la PC se incorporó como una parte de la arquitectura de las grandes Supercomputadores comerciales y científicos luego de más de 20 años de desarrollo que incluyeron la aparición de Internet y el software necesario para interconectarlas y concebirlas.
Sobre las economías no globales y sus límites para continuar el desarrollo de la tecnología
El desvío de la inversión en tecnología de gobiernos y organizaciones mundiales al usuario individual restringe las economías que pueden llevar acabo este desarrollo. Depende de la capacidad de inversión del usuario individual primero, de los derechos para que estos usuarios puedan poseer una computadora, y por último de la cultura en el manejo de computadoras que justifique al usuario renovar y profundizar su inversión.
Los países que su historia política y económica aparecen evidenciados son aquellos que pertenecían al bloque soviético. Sus ciudadanos no eran capaces de invertir en computación porque la economía mundial se encontraba dominada por occidente y por lo tanto su poder adquisitivo era insuficiente. Como segundo y tercer aspecto, cuestiones políticas desalentaban cualquier desarrollo que ofreciese pluralidad y descontaban sus beneficios económicos como se ha formulado en el artículo. Existían dos posibilidades para estos países: resistir el atraso tecnológico y depender de la economía occidental que no transfería tecnología por sus rivalidades, o sucumbir.
La compra de Lenovo
China compró la sección de hardware a IBM llamada Lenovo. La compra abrió un gran debate sobre el significado político y económico para USA. IBM debía realizar recortes y su sección de hardware era la menos redituable. China quien se caracteriza por ser la Gran industria del globo por sus bajos costes y su alta organización era la mayor compradora del gigante. Las circunstancias de su venta se corresponden con el análisis de este artículo. Su venta tenía implicancias políticas y económicas significativas, y prohibitivas si China fuera comunista. La venta de esta sección ratificó el hecho consumado de que el ex país comunista hubiera dejado de serlo.
Open Hardware
?Nueva revolución del hardware o una futura crisis del software?
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