Clústers y Super Computadoras

Una supercomputadora es una computadora con unas capacidades de calculo superiores a las computadoras que estamos acostumbrados a utilizar, lo que las hace diferentes de cualquier computadora es que son capaces de realizar un gran cantidad de operaciones computacionales, las cuales no se  comparan con una computadora común.

Un clúster es un conjunto de computadoras las cuales van a estar interconectadas, con el propósito de resolver un problema, este tipo de sistemas son una solución flexible y de bajo costo. A diferencia de las supercomputadoras los sistemas en clúster van a requerir una menor inversión inicial.

Un superordenador o supercomputadora es un tipo de computadora altamente potente y especializada diseñada para realizar cálculos complejos y procesamiento intensivo a velocidades muy altas. Estas máquinas son capaces de manejar grandes cantidades de datos y ejecutar aplicaciones científicas, de investigación o industriales que requieren un poder de procesamiento extraordinario.

La medida de velocidad utilizada para los superordenadores es el petaflop, que representa un billón (mil billones en escala corta) de operaciones de coma flotante por segundo. Esto significa que un superordenador que alcanza un rendimiento de un petaflop puede realizar alrededor de un billón de cálculos matemáticos en coma flotante por segundo.

(Supercomputadoras. ¿Qué son y cuáles son las más potentes?, s. f.)

Las supercomputadoras, dispositivos informáticos de alto rendimiento, hicieron su aparición en la década de 1970 y marcaron un hito en la historia de la computación. Uno de los ingenieros más destacados de esa época fue Seymour Cray, quien desempeñó un papel fundamental en el diseño y desarrollo de estas poderosas máquinas. 

Cray lideró el equipo de ingenieros en Control Data Corporation (CDC), donde se crearon las primeras supercomputadoras. Los sistemas Cray, como el Cray-1, Cray-2 y Cray-3, se distinguieron por su arquitectura vectorial y técnicas de diseño innovadoras. Estas características permitieron a las supercomputadoras Cray alcanzar un rendimiento excepcional en cálculos científicos y de ingeniería, estableciendo nuevos estándares en capacidad de procesamiento. 

Debido a que las supercomputadoras se utilizan a menudo para ejecutar programas de inteligencia artificial. El uso regular de la IA requieren la informática de alto rendimiento que ofrecen las supercomputadoras.

IBM construyo supercomputadoras Summit y Sierra las cuales tienen en cuenta las cargas de trabajo del big dat y la inteligencia artificial. Lo que hacen esas supercomputadoras es ayudar a la modelación de supernovas, la innovación con nuevos materiales y la exploración del cáncer las cuales usan todas las tecnologías disponibles hasta el momento.

Las supercomputadora de IMB esta conformada por 2.5 millones de núcleos, 2,8 millones de GB de memoria alcanzando una potencia de 200,795 Teraflops, y la energía que consume es de 13,000 kW 

(Estapé, J. A. P. )

Los clústeres son componentes fundamentales en la gestión de infraestructuras de servidores y la distribución de cargas de trabajo. Consisten en grupos de servidores que se administran conjuntamente y trabajan en conjunto para equilibrar y gestionar eficientemente la carga de trabajo.

Cada clúster puede estar compuesto por múltiples nodos o servidores de aplicaciones individuales. Un nodo generalmente se refiere a un sistema físico con una dirección IP de host única que ejecuta uno o más servidores de aplicaciones. Estos servidores de aplicaciones son los encargados de proporcionar los servicios y recursos necesarios para ejecutar las aplicaciones y procesos deseados.

(Introducción: Clústeres (2022))

Tipos de Clústeres.

• Failover o High Availability Computing Cluster (Cluster de Alta Disponibilidad)

• Load Balancing (Cluster de Balanceo de Carga)

• High Performance Computing Cluster (Cluster de Alto Rendimiento)

• Procesamiento paralelo

(MX, 2021)