Hace unos meses hablamos en unocero de supercómputo para las masas. Parece ser que ahora esto se convertirá en una realidad. Las computadoras más poderosas usan el recurso del paralelismo (hacer más de una cosa a la vez), usando por ejemplo, configuraciones como la propuesta en los clusters Beowulf, que distribuyen la carga de trabajo entre muchos miles de núcleos de procesadores. Por otra parte, cerca de este enfoque se encuentran las tarjetas gráficas que permiten -gracias a sus GPUs- calcular el sinfín de operaciones que hay que hacer en este mundo lleno de gráficas de alta calidad.
La computación en paralelo y los sistemas heterogéneos, los cuales mezclan tipos de unidades computacionales, son capaces de escalar, a través del llamado sistema de multiproceso simétrico (SMP), el desempeño de las máquinas, además de reducir el consumo de energía. Sin embargo, los retos del paralelismo están lejos de ser resueltos y que se describe como un problema de la más alta dificultad que estamos ahora enfrentando.
Sin embargo, el proyecto Parallela, busca cerrar la brecha en este sentdo dando una plataforma abierta, paralela, para hacer cómputo. En octubre del 2012, se inició una campaña en Kickstarter para recaudar fondos para este proyecto, el cual logró la suma de 898,921 dólares, que se usaría para desarrollar y producir una computaora Parallela, que estuviese equipada con un procesador de doble núcleo ARM A9 y con 16 a 64 núcleos del acelerador Adapteva Epiphany de punto flotante. El proyecto -curiosamente- sólo tiene unos 5000 personas que lo respaldan, los cuales, por apoyar con 99 dólares o más, se han hecho acreedores de una tarjeta de esta naturaleza con 16 núcleos.
La computadora Parallela se inspiró de alguna manera en la Raspberry Pi, pues es del tamaño de una tarjeta de crédito, pero que tiene 1 GB de RAM, gracias al almacenamiento MicroSD, ademas de tener Ethernet, USB 2.0 y puertos HDMI, así como otros puertos de entrada/salida, para expander a tarjetas hijas (a partir de ésta, la tarjeta madre).
El chip Epiphany es el responsable de dar núcleos de punto flotante, con arquitectura RISC, con 32 KB de memoria local, que se conectan entre sí en una red, la cual permite que un núcleo acceda a la memoria independientemente de los otros núcleos. En contraste a los GPUs, Epiphany es MIMD, lo cual significa que los núcleos en este caso operan independientemente y la arquitectura es más fácil de programar para una serie de aplicaciones.
Además del procesador de doble núcleo ARM, Parallela ha incorporado un sistema llamado Xilinx Zynq, que está en un chip y que da la lógica programable, en donde la interfaz con los chips Epiphany se da. La arquitectura de la computadora Parallela es de código abierto y todo se publicará, (cómo hacer el hardware y el acceso al software).
La tarjeta vendrá con Ubuntu precargado. El código fuente de los manejadores (drivers), también se pondrá a la disposición del público para quienes estén interesados en desarrollar el software equivalente para otras distros de Linux.
El desarrollo viene en forma de un SDK por parte de Epiphany, que se basa en GCC 4.7, GDB, Eclipse y las bibliotecas newlib de C. Este desarrollo es de Embescosm, un socio de Adapteva, quien también ha introducido la arquitectura de Epiphany a la línea principal de GCC. Por su parte, Brown Deer Technology ha desarrollado una implementación abierta de OpenCL, la cual puede ser usada para crear aplicaciones en paralelo, usando el procesador ARM y los núcleos Epiphany.
Obviamente el tamaño del proyecto da para mucho más y ya se están buscando entre los miembros de esta comunidad, que desarrollen para la misma, para así incrementar la cantidad de lenguajes disponibles, como por ejemplo, Erlang y Python. La máquina de 16 núcleos da 26 GFLOPS de desempeño, usando solamente 5 Watts, haciendo posible el generar prototipos para proyectos que deban correr en dispositivos móviles. Sin duda el futuro de esta idea se ve emocionante.
Los primeros prototipos llegaron a los que apoyaron el proyecto a finales de diciembre del 2012. Ahora Adapteva está trabajando en una versión beta del tamaño sde una tarjeta de crédito y se esperaba que estuviese lista para febrero pasado, la cual se enviaría, al menos en principio, para quienes apoyaron ese proyecto en mayo de este año. Todo el código fuente está en GitHub y se pondrá a disposición pública para cuando se libere el hardware final de dicha tarjeta.
Así pues, Adapteva parece estar cumpliendo con la gran promesa de llevar supercómputo a todos, a precios increíblemente bajos.
Referencias: