Un grupo internacional de científicos liderado por la Universidad de Cambridge ha terminado de diseñar el 'cerebro' del Square Kilometer Array (SKA), el radiotelescopio más grande del mundo. Cuando esté completo, El SKA permitirá a los astrónomos monitorear el cielo con un detalle sin precedentes y estudiar todo el cielo mucho más rápido que cualquier sistema actualmente existente.

El consorcio Science Data Processor (SDP) de SKA ha concluido su trabajo de diseño de ingeniería, marcando el final de cinco años de trabajo para diseñar una de las dos supercomputadoras que procesarán las enormes cantidades de datos producidos por los telescopios del SKA.

El consorcio SDP, dirigido por la Universidad de Cambridge, ha diseñado los elementos que juntos formarán el 'cerebro' del SKA. SDP es la segunda etapa de procesamiento de las masas de señales astronómicas digitalizadas recopiladas por los receptores del telescopio. En total, participaron cerca de 40 instituciones de 11 países.

El gobierno del Reino Unido, a través del Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología (STFC), ha comprometido £ 100 millones para la construcción del SKA y la sede de SKA, como su parte como miembro central del proyecto. La sede mundial de la Organización SKA se encuentra en el Reino Unido en Jodrell Bank, hogar del icónico telescopio Lovell

"Ha sido un verdadero placer trabajar con un equipo de expertos tan internacional, de la radioastronomía, sino también de la industria de la informática de alto rendimiento, "dijo Maurizio Miccolis, Gerente de Proyectos de SDP para la Organización SKA. "Hemos trabajado con casi todos los países de SKA para que esto suceda, lo que demuestra lo difícil que es lo que estamos tratando de hacer ".

La función del consorcio fue diseñar las plataformas de hardware informático, software, y algoritmos necesarios para procesar datos científicos del Procesador de señales central (CSP) en productos de datos científicos.

"SDP es donde los datos se convierten en información, "dijo Rosie Bolton, Científico del centro de datos para la organización SKA. "Aquí es donde comenzamos a dar sentido a los datos y producimos imágenes astronómicas detalladas del cielo".

Para hacer esto, SDP necesitará ingerir los datos y moverlos a través de tuberías de reducción de datos a velocidades asombrosas, para luego formar paquetes de datos que serán copiados y distribuidos a una red global de centros regionales donde los científicos de todo el mundo accederán a ellos.

El propio SDP estará compuesto por dos supercomputadoras, uno ubicado en Ciudad del Cabo, Sudáfrica y uno en Perth, Australia.

"Estimamos que la potencia informática total de SDP es de alrededor de 250 PFlops, un 25% más rápido que la cumbre de IBM. la supercomputadora actual más rápida del mundo, "dijo Maurizio." En total, Cada año, SDP distribuirá hasta 600 petabytes de datos en todo el mundo, lo suficiente para llenar más de un millón de portátiles ".

Adicionalmente, debido a la gran cantidad de datos que fluyen hacia SDP:unos 5 Tb / s, o 100, 000 veces más rápido que la velocidad de banda ancha promedio mundial proyectada en 2022, tendrá que tomar decisiones por sí mismo, casi en tiempo real, sobre qué es ruido y qué datos vale la pena conservar.

El equipo también diseñó SDP para que pueda detectar y eliminar la interferencia de radiofrecuencia (RFI) provocada por el hombre, por ejemplo, de satélites y otras fuentes, de los datos.

"Al impulsar lo que es tecnológicamente factible y desarrollar nuevo software y arquitectura para nuestras necesidades de HPC, también creamos oportunidades para desarrollar aplicaciones en otros campos, dijo Maurizio.

La informática de alto rendimiento desempeña un papel cada vez más vital a la hora de permitir la investigación en campos como la previsión meteorológica, investigación climática, desarrollo de fármacos y muchos otros en los que el modelado y las simulaciones de vanguardia son esenciales.

Profesor Paul Alexander, El líder del consorcio del Laboratorio Cavendish de Cambridge dijo:"Me gustaría agradecer a todos los involucrados en el consorcio por su arduo trabajo a lo largo de los años. El diseño de esta supercomputadora no habría sido posible sin una colaboración internacional de este tipo".