La carrera por un “chip abierto” para el supercomputador que España tiene en una capilla de Barcelona

El superordenador MareNostrum 4 es muy bonito. Está instalado en el interior de una capilla propiedad de la Universitat Politècnica de Catalunya, construida en los años 40 del pasado siglo. Frente a ella hay una réplica de una cabeza monumental de la civilización olmeca, cedida por una universidad mexicana. “Ha ganado todos los concursos de belleza de supercomputadores”, presume el director del Centro Nacional de Supercomputación, Mateo Valero. Que reciba visitas guiadas por ser digno de admirar es uno de los rasgos particulares del buque insignia de la computación española, puesto que lo que suele primar en este tipo de instalaciones es su velocidad para hacer cálculos.

No es que el MareNostrum 4 no sea rápido. Pero se montó en 2017 y se está aproximando al final de su vida útil, que en los superordenadores está en torno a los cuatro o cinco años. La solución será el MareNostrum 5, que será unas 30 veces más potente. El organismo que dirige Valero, más conocido como Barcelona Supercomputing Center (BSC), ganó el pasado verano un concurso de la Unión Europea para ayudar a financiarlo. Uno de sus proyectos de investigación que llamó la atención de Bruselas es el conocido como “chip europeo”, un desarrollo tecnológico con capacidad para revolucionar no solo el sector de los supercomputadores sino también otros como el de los coches autónomos.

El “chip europeo” es un intento de aplicar la lógica del código abierto, muy avanzada en lo relativo a programas digitales (software), al mundo de los chips (hardware). “La cosa es: ¿Por qué no creamos un juego de instrucciones que sea de todos y para todos, que sirva para que cualquiera pueda hacer sus chips y que no dependamos de empresas que cobran más de 50 veces lo que vale desarrollarlos?”, explica el director del BSC en entrevista con elDiario.es. La iniciativa, denominada RISC-V, surgió en la Universidad de Berkeley en 2010 pero ha ganado un nuevo impulso en Europa en los últimos años, que no cuenta con ningún gran fabricante de chips.

El software abierto se basa en facilitar el acceso al código bajo una licencia que permite utilizarlo, reescribirlo, mejorarlo y redistribuirlo sin el permiso expreso de su autor original. Surgió como respuesta a los programas privativos que impedían a sus usuarios incorporar mejoras o funcionalidades adicionales, impidiendo explotar al máximo las posibilidades de la tecnología. La mayoría de supercomputadores realizan labores de investigación, “como los buques oceanográficos o los Observatorios de Canarias”, expone Valero, y utilizan versiones de Linux –la nave nodriza del código abierto– como sistema operativo. Sin embargo, siguen atados a las lógicas privativas y a las condiciones de venta que establecen unos pocos fabricantes de chips.

Europa no siempre ha carecido de esa capacidad estratégica. Hasta 2016 contaba con la multinacional británica ARM, pero tras el Brexit esta fue vendida a Softbank, una compañía japonesa. Los chips de ARM se usaron para crear el Fugaku, el supercomputador que ocupa el primer puesto en el prestigioso top500 de los computadores más rápidos del mundo. Está instalado en Kobe (Japón). “Llevamos tres años coordinando una iniciativa para intentar hacer procesadores que compitan con los Intel, Nvidia, ARM...”, explica el director del BSC. “Las posibilidades de colaborar, optimizar, de tomar diseños de uno, adaptarlos a tus necesidades, mejorarlos, son enormes a nivel mundial”.

“Estamos avanzando. Hoy por hoy no son comparables con los de los competidores, pero estoy convencido que si no se para la financiación, el MareNostrum 6, de aquí a cinco o seis años, podrá tener chips europeos, abiertos. Actualmente no hay ningún supercomputador que los tenga”, pide Valero, que recalca la importancia de que las instituciones apoyen esta carrera en un capítulo de Faster than the Future, editado por Digital Future Society. En el libro, el director del BSC y otros 10 expertos internacionales apuntan algunos de los retos inmediatos de la tecnología. En su presentación participaron tanto la ministra de Asuntos Económicos y Transformación Digital, Nadia Calviño, como la secretaria de Estado de Digitalización e Inteligencia Artificial, Carme Artigas.

“No habrá tecnología ética en Europa sin soberanía”

Unos 600 investigadores del BSC utilizan el MareNostrum 4 como instrumento de trabajo. Su función es realizar las simulaciones necesarias en sus experimentos. Se organizan en torno a cuatro departamentos: ciencias de computación, donde se estudian cuestiones como el big data o la inteligencia artificial; ciencias de la vida, centrada en modelización molecular del ser humano o medicina personalizada; ciencias de la tierra, que analiza el cambio climático, la calidad del aire, etc.; e ingeniería, cuya misión es “desarrollar software científico para explotar de manera más eficiente las capacidades de la supercomputación”.

Existen centros de investigación con superordenadores por todo el mundo, pero Europa se ha quedado descolgada. Ninguno de los cinco más potentes se encuentra en el viejo continente. Los primeros representantes, según el top500, son el Juwels (Alemania, 7º más rápido) y el HPC5 (Italia, 8º). El MareNostrum 4 es el número 42 de la lista. El plan europeo que cofinanciará a su sucesor tiene como objetivo revertir la situación y que los superordenadores europeos rivalicen por los primeros puestos. Es el primero que se organiza en este campo y también ayudará a construir otras dos instalaciones punteras en Finlandia e Italia.

Aunque de momento Japón se queda con la primera posición y además del Fugaku tiene otro par de superordenadores además entre las 20 más rápidas, es EEUU quien domina el sector. Su posición se consolidó aun más tras una nueva venta de ARM, que el pasado septiembre pasó de SoftBank a la estadounidense Nvidia. China, que ha realizado una gran inversión en los últimos años, se le acerca cada vez más, aunque aún existe distancia entre las dos superpotencias.

La iniciativa del chip abierto está enfocada a los superordenadores de los centros de investigación, pero puede repercutir en toda la sociedad. “Europa tiene que tener tecnología soberana, primero porque a nivel económico va a generar un rendimiento, pero segundo, porque si quieres hacer una internet ética, tienes que dominar la tecnología que la sostiene”, expone Mateo Valero. “En Europa defendemos que somos los que tenemos las mejores regulaciones éticas. Pero si no eres tú quien desarrolla la tecnología, el problema te vendrá dentro”.

En Europa defendemos que somos los que tenemos las mejores regulaciones éticas. Pero si no eres tú quien desarrolla la tecnología, el problema te vendrá dentro

El problema que define el director del Centro Nacional de Supercomputación se da tanto a la parte física de las tecnologías de la información como al código informático que las rige. En medio del debate sobre el poder de multinacionales digitales como Google o Facebook, Valero recuerda que la situación es similar en lo relativo a los chips, con empresas como Intel o Nvidia dominando el sector. “¿Por qué enfocarnos en los procesadores? Porque son los elementos que procesan toda la información”.

En cualquier caso y pese a que su campo de especialización es el hardware, Valero no ahorra críticas sobre las multinacionales digitales. “Nos han hecho esclavos sin haber habido ninguna guerra”, asevera en su conversación con este medio. “Lo que están haciendo estas empresas es inmoral, aunque sea legal. Te hacen firmar una serie de consentimientos para poder comunicarte con tus familiares y amigos, para luego hacer negocio con tus datos. Y lo que es mucho peor, para tratar de cambiar la forma en la que piensas”.

“La situación tiene que cambiar”, sentencia el experto, ganador de numerosos premios como el Eckert-Mauchly, considerado el más prestigioso en arquitectura de computadores. “Europa tiene que intentar que los datos sean de los que los producen, de que no se puedan extraer sin más, jugar con ellos y, sobre todo, mandarte consignas en cada segundo sobre qué tienes que hacer. Yo no tengo redes sociales. Tuve Facebook hasta hace ocho años. Lo dejé porque vi que se puede vivir sin él y no tengo por qué nutrir con mis datos ese gran negocio”.