Una recerca realitzada en diversos continents revela l'exorbitant cost mediambiental del sector de l'alta tecnologia.
El Barcelona Supercomputing Center (BSC) ha iniciat la instal·lació del supercomputador MareNostrum 5, que ha d'entrar en servei a mitjan d'aquest any 2023 i que tindrà una capacitat de computació més de vint vegades major que el seu predecessor, el MareNostrum 4.
A principis de juny de l'any 2019, la Comissió Europea (CE) anunciava que el Barcelona Supercomputing Center (BSC) – seria la seu oficial que albergaria la instal·lació del prestigiós MareNostrum 5, un dels supercomputadors més emblemàtics a nivell mundial.
Per al subministrament d'energia, es preveu construir una nova línia subterrània de 2×110 kV de més de 1,2 km, i una nova subestació subterrània equipada amb cel·les GIS 110 kV d'última tecnologia i dos transformadors 25 MVA-110/25 kV. A més, és necessari equipar la subestació amb les corresponents cel·les primàries de mitjana tensió i construir una nova xarxa de distribució de 25 kV que interconnecti tot el complex.
El supercomputador barceloní serà un gran aliat de la recerca, perquè té la capacitat d'executar fins a 200.000 bilions d'operacions per segon, es posarà en marxa el 31 de desembre del 2020. La totalitat del projecte tindrà un cost de 223 milions d'euros, dels quals el 50% serà finançat per la Unió Europea (UE)
Evolució del supercomputador Marenostrum. La potència dels ordinadors es mesuren en la quantitat de càlculs per segon que pot realitzar (flop).
MareNostrum 5
2023
314 Pflops
Teraflops (Tflops): Un billón de cálculos por segundo
Petaflops (Pflops): Mil billones de cálculos por segundo
MareNostrum 1
2004
42,3 Tflops
MareNostrum 2
2006
94,2 Tflops
MareNostrum 3
2012
1,1 Pflops
MareNostrum 4
2017
13,9 Pflops
Fuente: BSC. LA VANGUARDIA
Per a l'ecosistema local de Catalunya i per al conjunt d'Espanya, el MareNostrum 5 té també importància estratègica per a impulsar la recerca científica i la innovació en empreses. No en va, el BSC és oficialment el Centre Nacional de Supercomputació i és el node principal de la Xarxa Espanyola de Supercomputació, formada per 16 supercomputadors distribuïts en 11 comunitats, continua explicant Josep Corbella en el article publicat al diari La Vanguardia, el passat mes de gener.
“El MareNostrum 5 ens posiciona definitivament com un dels llocs d'Europa líders en supercomputació. Si fem les coses bé, dins de deu anys continuarem tenint supercomputadors competitius en els cinc llocs que hem estat triats com a nodes principals de la xarxa EuroHPC”, declara Josep Maria Martorell, director adjunt del BSC. “Convertir-nos en una infraestructura europea ens garanteix la sostenibilitat a llarg termini”.
El MareNostrum 5 requerirà una inversió total d'uns 220 milions d'euros. D'ells, 151 són per a la compra i instal·lació dels components de la màquina i aproximadament 70, per als costos d'operació fins a 2028, quan es preveu substituir-la per un altre supercomputador més avançat. Espanya aportarà el 23,33% d'aquests 220 milions; Catalunya, un altre 11,66%; el 65% restant serà cobert per fons europeus."
El blog de las afueras ha volgut posar-se en contacte amb els responsables de comunicació del BSC, personant-se en les seves dependèmcies, a la plaça Eusebi Güell, 1-3, de la ciutat de Barcelona. La persona que ens ha atès a l'entrada ens ha facilitat el correu electrònic del departament de comunicació i el tf. Així, el passat 10 de maig ens vam posar en contacte amb el departament esmentat i ens van respondre que haviem d'enviar el qüestionari via correu electrònic.
Aquest és part del correu electrònic enviat BSC i estem a la espera de la resposta del seu departament de comunicació.
En una informació apareguda en el diari La Vanguardia, el periodista Josep Corbella informava, el mes de gener passat, amb una profusió de dades inusitada, de les característiques d'aquest nou supercomputador, el MareNostrum 5. He extret algun dels paràgrafs que componen la notícia, perquè de les paraules que posa el periodista en boca de Josep María Martorell, director adjunt del BSC, no encert a deduir el significat de “Convertir-nos en una infraestructura europea ens garanteix la sostenibilitat a llarg termini.” Si pogués respondre a aquesta qüestió li ho agrairia: Quin significat té aquesta frase? Què s'entén per sostenibilitat?.
Donada la meva supina ignorància en aquests temes, el fet de posseir dos supercomputadors en una ciutat: el MareNostrum 4 i el MareNostrum 5, en què es beneficia al ciutadà del carrer de la ciutat de Barcelona? Quin seria el consum real de tots dos supercomputadors a l'hora d'executar un programa clàssic com el LINPACK, que resol sistema d'equacions grans? És cert que necessiten construir 2 o més línies de 110 Kw, perquè entrin en funcionament tots dos ordinadors?
També voldria que respongués a les següents dades tècniques, sempre que fos possible:
1. Respecte al nombre de components hardware del MareNostrum5, el nombre de processadors, la quantitat de GB de memòria RAM, així com detalls de la xarxa d'interconnexió, la potència consumida pel sistema de refrigeració, etc.
Totes aquestes preguntes estan relacionades amb el cost mediambiental dels supercomputadors MareNostrum4 i MareNostrum5 i de qui realment es beneficia de la utilització de tots dos.
S'ha calculat que un correu electrònic amb un arxiu adjunt utilitza l'electricitat d'una bombeta de baix consum, durant una hora. Ara bé, cada hora s'envien a través del món deu mil milions de correus electrònics, “és a dir, 50 gigavatios, l'equivalent a la producció elèctrica de quinze centrals nuclears durant una hora”. I, amb la finalitat de gestionar les dades que circulen i fer funcionar els sistemes de refredament, un únic data center consumeix diàriament tanta energia com una ciutat de 30.000 habitants.
De manera més general, un estudi estatunidenc va estimar que el sector de les tecnologies de la informació i la comunicació (TIC) consumia el 10% de l'electricitat mundial i produïa cada any un 50% més de gasos amb efecte d'hivernacle que el transport aeri”.
El nostre interès radica a informar veraçment sobre el consum real, com he esmentat amb anterioritat, d'electricitat a l'hora d'executar un programa LINPACK, multiplicar-lo pels centenars o milers d'usuaris, empreses, universitats, que cada dia necessiten respostes als seus problemes.
D'altra banda, podria especificar la diferència entre els supercomputadors que utilitza, per exemple Amazon, o Blackrock, amb els supercomputadors MareNostrum 4 i MareNostrum 5 …….
Si tenen un dossier de les característiques tècniques de tots dos ordinadors i poden enviar-me'l li ho agrairia. Moltes gràcies anticipades, Una salutació, Maxi Martos (número de col·legiat 17039 )
Paràgraf que he extret de la informació de la Vanguardia, que fa referència a la primera pregunta que he formulat. “El MareNostrum 5 ens posiciona definitivament com un dels llocs d'Europa líders en supercomputació. Si fem les coses bé, dins de deu anys continuarem tenint supercomputadors competitius en els cinc llocs que hem estat triats com a nodes principals de la xarxa EuroHPC”, declara Josep Maria Martorell, director adjunt del BSC. “Convertir-nos en una infraestructura europea ens garanteix la sostenibilitat a llarg termini”. Enviat des de Correu per a Windows.
Per què el blog de las afueras s'ha interessat pel Superodinador MareNostrum5?
Segons escriu Guillaume Pitron en l'apartat intitulat "El lado oscuro de las tecnologías verdes y digitales", del seu llibre "La guerra de los metales raros. La cara oculta de la transición energética y digital", durant anys, va triomfar la idea d'una indústria digital neta en tant “immaterial”. Enfront dels gegants del petroli i l'automòbil, Silicon Valley semblava l'aliat natural de les polítiques de lluita contra el canvi climàtic. Aquest miratge s'esvaeix. Una recerca realitzada en diversos continents revela l'exorbitant cost mediambiental del sector de l'alta tecnologia.
"Si el núvol fos un país, es classificaria en el cinquè lloc mundial en termes de demanda d'electricitat", precisa, de fet, l'organització Greenpeace en un estudi. I això només és el principi: la transició energètica i digital requerirà la posada en servei de constel·lacions de satèl·lits, ja promesos pels gegants de Silicon Valley per a connectar la totalitat del planeta a internet, coets per a propulsar-los a l'espai, un exèrcit d'ordinadors per a identificar l'òrbita correcta, emetre en les freqüències adequades i encriptar les comunicacions amb instruments digitals adaptats, legions de *supercalculadoras per a analitzar el diluvi de dades i, amb la finalitat d'enviar la informació en temps real, un entramat planetari de cables submarins, un laberint de xarxes elèctriques aèries i subterrànies, milions de terminals informàtiques, una infinitat de centres d'emmagatzematge de dades, milers de milions de tauletes, telèfons intel·ligents i altres objectes connectats les bateries dels quals caldrà recarregar.. En conseqüència, el presumpte camí de roses cap a l'era de la desmaterialització no constitueix sinó un immens engany, ja que en realitat genera un impacte físic cada vegada més intolerable.
També el digital exigeix l'explotació de quantitats considerables de metalls: anualment la indústria de l'electrònica requereix 320 tones d'or i 7.500 tones de plata, acapara el 22% del consum mundial de mercuri (és a dir,514 tones) i fins a un 2,5% del plom. La fabricació d'ordinadors i telèfons mòbils engoleix el 19% de la producció mundial de metalls estranys com el pal·ladi i el 23% del cobalt. Sense comptar la quarantena d'altres metalls continguts de mitjana en els telèfons mòbils. I això que "el producte que arriba al consumidor només representa el 2% de la massa total dels residus generats al llarg del cicle vital", expliquen els autors d'una obra dedicada a la cara oculta del digital (Fabrice Flipo, Michelle Dobré i Marion Michot, La Face cachée du numérique. L'inpact environnemental des nouvelles technologies, París, L'Échappée, 2013). Basta un exemple: "Només la fabricació d'un xip de dos grams implica l'emissió d'uns dos quilos de materials", és a dir, una proporció d'1 a 1.000 entre la matèria produïda i els residus generats.
I per a aquest leviatán digital es necessitaran centrals de carbó, de petroli, de gas i nuclears, camps eòlics, hortes solars i xarxes intel·ligents, és a dir, un munt d'infraestructures per a les quals ens faran falta metalls estranys."
La resposta que no ens ha facilitat encara el departament de comunicació del BSC envers de les diferències entre el superordinador MareNostrum 5 i el Warehouse scale computers podria ser la següent:
Els superordinadors estan relacionats amb els WSC (warehouse scale computers, en català, ordinadors a escala de magatzem, com Amazon ) perquè són igual de cars, costen centenars de milions de dòlars, però els superordinadors es diferencien per emfatitzar el rendiment de punt flotant i per executar programes grans i intensius en comunicació que es poden executar durant setmanes alhora. En canvi, els WSC posen l'accent en les aplicacions interactives, l'emmagatzematge a gran escala, la fiabilitat i l'ample de banda d'Internet elevat. Els WSC estan relacionats amb els servidors perquè la disponibilitat és crítica.
Per exemple, Ama-zon.com va tenir vendes de 136.000 milions de dòlars el 2016. Com que hi ha unes 8.800 hores a l'any, els ingressos mitjans per hora van ser d'uns 15 milions de dòlars. Durant una hora punta per a les compres de Nadal, la pèrdua potencial seria moltes vegades més gran. La diferència entre els WSC i els servidors és que els WSC utilitzen components redundants i econòmics com a elements bàsics, confiant en una capa de programari per detectar i aïllar els nombrosos errors que es produiran amb la informàtica a aquesta escala per oferir la disponibilitat necessària per a aquestes aplicacions. Tingueu en compte que l'escalabilitat per a WSC la gestiona la xarxa d'àrea local que connecta els ordinadors i no el maquinari informàtic integrat, com en el cas dels servidors. emfatitzant el rendiment de coma flotant i executant programes de lots grans i intensius en comunicació que es poden executar durant setmanes alhora. En canvi, els WSC posen l'accent en les aplicacions interactives, l'emmagatzematge a gran escala, la fiabilitat i l'ample de banda d'Internet elevat....
La guerra de los metales raros. La cara oculta de la transición energética y digital.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________
"En un entorn cada vegada més competitiu, moltes empreses de hosting es comprometen a garantir que les seves infraestructures funcionin el 99,995% del temps, és a dir, amb només 24 minuts d'indisponibilitat del servei a l'any. “I els que sofreixen apagades regulars simplement surten del negoci”, assegura Philippe Luce, president del Datacenter Institute.
Per a acostar-se a la disponibilitat absoluta, els proveïdors de hosting extremen les precaucions. En primer lloc, practiquen la “redundància” de les xarxes de distribució d'energia. “Acabes tenint dues preses de corrent, dos generadors i sales plenes de bateries de plom tan grans com biblioteques municipals per a garantir la continuïtat entre l'avaria i el moment en què els generadors prenen el relleu”, explica Paul Benoit, de Qarnot Computing. Aquest sistema implica una logística sovint gegantesca. Per exemple, les teulades de diversos centres de dades situades en el cor de Nova York “són excrescències vertiginoses”, que inclouen “torres de refrigeració d'aigua per a l'aire condicionat [...], dipòsits d'aigua en cas d'apagada, grues per a pujar els generadors dièsel des del carrer... Els soterranis estan plagats de cables i equipats amb dipòsits de fuel de diversos centenars de milers de litres per a alimentar els generadors”, diuen, com passant llesta, Cécile Diguet i Fanny Lopez, dues investigadores que han realitzat un estudi mundial sobre els centres de processament de dades (8).
Resumint, remata Philippe Luce, “no hi ha edifici més costós, per metre quadrat, que un data center d'alt nivell”. I, per si no fos prou, els proveïdors de hosting també dupliquen els propis centres de dades, no sense abans assegurar-se que el lloc mirall s'hagi construït en una placa tectònica diferent! Només faltava que un terratrèmol ens impedís pujar a Instagram el contingut del nostre plat o retardés una trobada en Tinder... En una conferència celebrada entorn de 2010, uns enginyers de Google van explicar, pel que sembla, que Gmail es duplicava sis vegades i que la regla general era que un vídeo de gatets s'emmagatzemés en almenys set centres de dades de tot el món. El sector digital dóna recer, doncs, a “servidors zombis”, tan goluts com els de les pel·lícules...
Grans consumidors d'electricitat.
Finalment, les empreses de hosting “sobredimensionen” les seves infraestructures per a anticipar-se als pics de trànsit. Com a resultat, “un encaminador funciona com a molt al 60% de la seva capacitat”, diu la investigadora informàtica Anne-Cécile Orgerie. El corol·lari d'aquesta desmesura és un fantàstic balafiament d'electricitat.
Una antiga recerca del The New York Times (22 de setembre de 2012) va revelar que alguns centres de dades als quals no es donava massa ús podien malgastar fins al 90% de l'electricitat que consumien. En una conferència impartida a la fi de 2019 en la fira Data Centri World (un de les majors trobades de professionals del núvol) a París, un executiu va fer aquesta sorprenent declaració: “Ens hem adonat que els centres de dades anaven a captar una tercera part de l'electricitat del Gran París” (9).
Quant a Amazon Web Services, en procés d'expansió des de 2017 en Île-de-France, “ha signat a França, per la qual cosa es diu, un contracte de subministrament de 155 megavats d'electricitat, equivalent a les necessitats d'una ciutat de diversos milions d'habitants”, revela un especialista sota condició d'anonimat. Es calcula que el sector representa actualment entre l'1% i el 3% del consum mundial d'electricitat, una xifra que, pel ritme de creixement del núvol, podria multiplicar-se per quatre o cinc en 2030."
Resum del llibre de Guillaume Pitron "La guerra de los metales raros. La cara oculta de la transición energética y digital", Editorial Península.Informació i imatges de Maxi Martos, redactor de las afueras.