En el Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Concepción se dio forma a la propuesta titulada ‘The next step for astrophysical supercomputing in Chile: a powerful GPU-server for fluid and stellar dynamics’ que fue presentada al Concurso Fondos de Astronomía 2022 Quimal, para el Desarrollo de Instrumentación y Tecnologías para la Astronomía Nacional, de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), por lo que se adjudicó un monto superior a los $ 193 millones, ejecutables en un periodo de 24 meses.

El proyecto es liderado por el académico UdeC Dominik Schleicher, integrante también del Centro de Excelencia en Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA). Junto a él, colaboran sus colegas Michael Fellhauer (UdeC), Stefano Bovino (UdeC), Andrés Escala (U. de Chile) y Rafeel Riaz (U. Bernardo O’Higgins)

“En un fondo altamente competitivo como es QUIMAL, la postulación del profesor Schleicher y colaboradores alcanzó el mayor puntaje, quedando así clasificada en el número uno. Esto constituye una validación y respaldo a la importancia de la investigación realizada en nuestra institución, la que además tiene un alcance internacional e impacto en la formación de nuevos científicos en temáticas de vanguardia”, destacó el director de Investigación y Creación Artística de la UdeC, Dr. Ronald Mennickent Cid.

INTERFERENCIA consultó con el académico Dominik Schleicher, para conocer algunos detalles de una materia tan interesante como compleja. 

En relación a la propuesta ‘The next step for astrophysical supercomputing in Chile: a powerful GPU-server for fluid and stellar dynamics’, entendiendo que se trata de un tema con cierta complejidad, ¿en términos simples cómo se podría resumir el contenido de la iniciativa? ¿cuál es su objetivo principal y por qué es relevante para la investigación que lleva a cabo el Depto. de Astronomía?

Nuestro objetivo principal es utilizar el gran poder de las unidades del procesamiento de gráficos (GPUs) en simulaciones astronómicas. El objetivo principal es utilizarlas en la modelación de fluidos astronómicos, cómo en el contexto de turbulencias, inestabilidades y también formación estelar. Pero también permite mejoras grandes en la modelación de cúmulos de estrellas, incluso en el contexto de la formación de objetos masivos por colisiones.

"Nuestro objetivo principal es utilizar el gran poder de las unidades del procesamiento de gráficos (GPUs) en simulaciones astronómicas. El objetivo principal es utilizarlas en la modelación de fluidos astronómicos, cómo en el contexto de turbulencias, inestabilidades y también formación estelar".

Se entiende que el Concurso Fondos de Astronomía Quimal es altamente competitivo. Aproximadamente, ¿contra cuántos otros proyectos tuvieron que competir, qué filtros tuvieron que sortear y qué significa para los investigadores que su propuesta haya obtenido el primer lugar? 

Hubo 9 postulaciones en el concurso. Un filtro relevante es el cofinanciamiento que debe entregar la institución, que corresponde a al menos 20% del presupuesto, para así mostrar su dedicación y la relevancia del proyecto (incluso del apoyo institucional). Otros filtros son más indirectos pero incluyen los conocimientos y capacidades de los postulantes, dado que se necesita conocimiento de instrumentación o tecnología para realizar una postulación buena.

¿Podría describir qué es y para qué sirve un clúster de CPUs? 

Un cluster de CPU consiste de unidades de cálculo más clásicas, conectadas con una red para intercambiar información. Esa es la forma más tradicional para realizar cálculos y simulaciones. Los GPU al otro lado aumentan la capacidad de computación bastante, aunque requieren códigos adaptados.

¿De qué se trata y qué permite la nueva tecnología de cómputo denominada GPU (graphic processing unit)?

Los GPUs originalmente se desarrollaba para el procesamiento de gráficos, pero permiten cálculos muy rápidos y eficientes, y se puede incluir muchos núcleos para realizar cálculos en una sola gpu. Hoy día existen códigos especializados que permiten su uso en la modelación de fluidos astrofísicos y de cúmulos estelares.