Un supercomputer per calcolare al ritmo del supertelescopio SKA

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Il codice per il trattamento dei dati di quello che sarà il più grande radiotelescopio, lo Square Kilometre Array, è stato collaudato sul supercalcolatore cinese Tianhe-2, fino allo scorso giugno il più potente del pianeta scalzato dalla prima posizione da un altro mostro in silicio Sunway TaihuLight, all’incirca tre volte più veloce. Il campione dei telescopi – si legge su Media Inaf, il notiziario online dell’Istituto nazionale di astrofisica – insieme al campione dei computer. Ska, destinato a diventare il più grande radiotelescopio di sempre, e Tianhe-2, o TH-2, una “bestia da 16 mila nodi con 88 GB di memoria ciascuno“, installato presso il National Supercomputer Center di Guangzhou, in Cina e fino a 2 mesi fa in testa alla mitica TOP500, la superclassifica dei supercomputer più veloci del pianeta.

Il risultato raggiunto dai ricercatori del team guidato da Tao An, dell’Osservatorio astronomico di Shanghai, e da Andreas Wicenec dell’ICRAR, in Australia Occidentale, è un traguardo di non poco  conto. I ricercatori sono riusciti a sviluppare e collaudare su TH-2 il prototipo del software di trattamento dei dati grezzi provenienti dalle antenne di SKA. Nome in gergo “SKA Science Data Processor“, è un po’ il sistema nervoso centrale del telescopio, il cervello al quale tocca il compito di raccogliere tutti i dati in arrivo, interpretarli e confezionarli in un formato che li renda utilizzabili dagli astronomi di tutto il pianeta. Compito che va svolto a velocità ai limiti dell’immaginabile. Per riuscirci – prosegue Media Inaf – occorrono muscoli e strategia. I muscoli sono, appunto, quelli di TH-2 (la cui architettura è basata sul sistema operativo Linux). Per il primo e secondo test sono stati utilizzati, rispettivamente, solo 500 e 1.000 dei suoi 16 mila nodi.

Il passo successivo sarà quello di aumentare il numero di items messi in campo“, dice An, riferendosi ai pacchetti di dati trattati dal sistema, “e di incrementare il numero di nodi fino alla quantità prevista per il computer di SKA, vale a dire circa 8.500“. Quanto alla strategia, quello adottato dagli scienziati è un sistema data activated: ogni singolo pacchetto dati viene incapsulato in una porzione di codice così da poter attivare in autonomia le applicazioni necessarie a elaborarlo. In questo modo, spiega Wicenec, “non appena un pacchetto di dati è pronto, lui stesso avvia l’esecuzione del programma (il task), senza dunque che i programmi debbano girare a vuoto (running idle) in attesa che ci sia qualcosa da fare“.