crònica de la visita al barcelona supercomputing center (BSC)

 

per Joan Francesc Sánchez Garrido

    El 26 de setembre de 2025 un grup de Vespres Literaris vam tenir l’oportunitat de fer una visita guiada al Barcelona Supercomputing Center (BSC). L’encarregat de conduir-nos-la va ser l’Oriol Riu, informàtic del centre, qui va compartir amb nosaltres una visió molt valuosa del món dels supercomputadors, la seva evolució i reptes actuals.

    Ens vam reunir al punt d’entrada del BSC i l’Oriol ens va donar la benvinguda. Ens va explicar que el centre és un referent en supercomputació a Espanya i Europa, i que està vinculat a xarxes nacionals i internacionals d’infraestructures de computació de molt alt rendiment (HPC).

    Ens va fer reflexionar des d’un principi: aquest no és un “ordinador gran”, sinó un conjunt massiu de màquines petites interconnectades que col·laboren per fer tasques que cap equip individual podria abordar.

    L’Oriol va esbossar ràpidament la trajectòria de les successives versions del supercomputador MareNostrum, fins a l’actual. Ens va recordar la llei de Moore (la idea que la capacitat de processament es duplica aproximadament cada dos anys, tot i que ha anat patint fre en els darrers anys) i va explicar les transicions entre generacions del Supercomputing.

   Els quatre primers sistemes MareNostrum (1, 2, 3 i 4) estaven allotjats a l’interior d’una antiga capella (l’església del centre, dessacralitzada).

 

    L’última generació “MareNostrum 5” ja no entra en aquesta capella, perquè el volum i exigència tècnica requerien una sala nova de 900 m². i ens va recalcar que és actualment 30 vegades més potent que MareNostrum 4.

    L’Oriol va mencionar que la seva capacitat és de “400.000 terabytes / 400 petabytes (un petabyte equival a 10¹⁵ bytes)” i d’una vertiginosa velocitat de processament, d’uns 314 petaflobs ( un petaflob és una unitat de mesura informàtica que s'utilitza com a mesura de rendiment d'un ordinador, que correspon a mil bilions d'operacions de coma flotant per segon) de pic de rendiment teòric.

    Va resultar fascinant la distribució dels armaris i veure com, tot i l’alta complexitat, hi ha una arquitectura que combina tecnologies comercials (Intel, NVIDIA, Lenovo) amb interconnexions molt sofisticades. L’Oriol va subratllar que la dependència tecnològica és, actualment, quasi totalment americana (Intel, NVIDIA, etc.), un repte notable en termes de sobirania tecnològica. Durant la visita vam poder contemplar les infraestructures físiques i entendre els reptes tècnics que comporta operar un centre d’aquest tipus.

    Ens van dir que el consum energètic del sistema per a refrigeració oscil·la entre 10 i 12 MW anuals. Això és un factor clau per entendre l’escala i la sostenibilitat dels supercomputadors. El consum de refrigeració es al voltant de un 10% del consum total.

    L’aigua no és un problema sever, malgrat que molts creuen que “la IA consumeix molta aigua”. En realitat ells fan servir un circuit tancat de 15.000 litres, i la sala de computació es manté a uns 26 °C regulats mitjançant portes fredes. Ens va dir que a la sala de computació hi ha força soroll, i la gestió tèrmica és un dels aspectes més delicats de tot el centre.

    El sistema de dades està protegit amb punts de comprovació (“checkpoints”) cada 6 hores, per tal d’assegurar que, en cas d’aturada sobtada, es puguin recuperar les dades de manera ordenada i evitar pèrdua de dades i fallades en l’arrencada.

    Ens va relatar l’episodi de l’apagada general: gràcies als sistemes d’estabilització i UPS (SAI en castellà), es va poder fer un “shutdown” una aturada del sistema dels equips ordenada, evitant danys i una “ràpida” recuperació del servei.

  

    Una part important de la visita va ser la presentació del prototip de computador quàntic en experimentació. Aquest prototip del nucli, a escala 1:1, mostra que el nucli de l’ordinador quàntic està fet d’or — el material més conductor— i està dissenyat en forma de “cascada”, ja que per funcionar correctament necessita arribar a la temperatura del zero absolut (-273ºC ) motiu pel qual es refrigera amb heli. L’ordinador quàntic està encara en fase de recerca, es treballa en el sistema de correcció d’errors — un dels grans desafiaments de la computació quàntica—, i s’espera començar a treballar amb ell en uns sis anys.

    Ens van explicar que cada ordinador quàntic, en aquesta etapa, normalment té un únic processador de cúbits, i que les temperatures objectiu es van apropant al zero absolut, de manera que l’aigua ja no seria suficient per a refrigerar, sinó que caldrà sistemes criogènics.

    Ens va comentar que, tot i l’avenç, encara no hi ha plenitud de control per a moltes aplicacions: es desconeix exactament en quins camps seran les seves aplicacions dominants (medicina, nous materials, finances, etc.).

    En relació a això, a finals de 2023 ja es va anunciar que IQM seria l’encarregada d’aportar els processadors quàntics per al primer ordinador quàntic espanyol, integrat en el MareNostrum 5. També s’està treballant en el sistema MareNostrum Ona, un equip quàntic analògic que complementarà la infraestructura EuroHPC al BSC.

    A més, la capella que abans allotjava MareNostrum 1–4 ara està preparada per acollir els nous sistemes quàntics: està previst que el 80 % de l’espai sigui per a la nova màquina quàntica, i el 20 % restant per altres funcions de recerca. Així doncs, la vella capella de Torre Girona (antic espai religiós) evoluciona per a albergar tecnologies del futur.

    L’Oriol també ens va donar dades sobre com es gestionen els recursos del BSC i qui els pot usar, d’una banda, l’ús propi del personal del BSC (investigadors interns) representa aproximadament un 30 % dels recursos, un 20 % es destina a investigadors de la resta d’Espanya i un 50 % s’assigna a la Unió Europea.

    Cal destacar que hi ha una certa “sobre subscripció” de peticions respecte a les hores de computació disponibles: moltes més sol·licituds que recursos 

    Els projectes que utilitzen aquests recursos s’assignen per quadrimestres i se seleccionen en funció de la seva rellevància científica; l’ús és públic i gratuït, fins ara no es dona suport a empreses privades.

    El centre compta amb unes 1.100 persones treballant, de les quals unes 900 són investigadores, moltes en modalitat de teletreball, i un 40 % dels investigadors són de fora (internacionals).

    El BSC actua com a coordinador de la Red Española de Supercomputació (RES), que integra diversos centres espanyols i facilita l’accés a la infraestructura a nivell nacional.

    Pel que fa al panorama global, efectivament hi ha supercomputadors potents en països com Xina, EUA, Japó, Finlàndia, Itàlia… i Espanya disposa de dues màquines destacades (la MareNostrum 5 i una altra més modesta).

La dependència de tecnologia estrangera (principalment americana) és un tema recurrent en les discussions sobre sobirania tecnològica, especialment quan es parla d’arquitectures de processador, GPU i components crítics.

    Durant la visita vam comptar amb la presència de Paloma Trascasa i Aleksander Lacima els nostres ponents convidats a la sessió del cinefòrum del canvi climàtic. Ells son investigadors i usuaris del BSC i ens va fer molta il·lusió retrobar-los i des d’aquí volem agrair la seva presència i proximitat.

Visitar el BSC ha estat una experiència que combina ciència, tecnologia i reflexió sobre el futur.