Sustainable HPC: projeto nacional quer tornar supercomputadores mais sustentáveis energeticamente

O projeto do INESC TEC e INEGI tem um orçamento de 7,3 milhões de euros e conta com uma solução inovadora de refrigeração capaz de reduzir mais de 60% do consumo de energia elétrica.

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O INESC TEC e o INEGI criaram um consórcio para desenhar o projeto Sustainable HPC, que visa tornar os supercomputadores mais sustentáveis energeticamente. Estas máquinas têm uma enorme capacidade de processamento de dados e ajudam a resolver problemas complexos de engenharia e ciência, mas obriga a instalações e sistemas de refrigeração especiais, resultando num elevado consumo de energia elétrica.

Nesse sentido, o projeto, que tem um orçamento de 7,3 milhões de euros, pretende resolver duas questões principais associados aos supercomputadores e data centers: reduzir o consumo de energia e os respetivos custos de manutenção dos edifícios. Segundo foi avançado, o Sustainable HPC consegue reduzir mais de 60% de energia e reduzir os custos em 30%. No futuro, pretende-se criar operações mais ecológicas nas instalações de computação avançada e data centers.

O primeiro supercomputador que vai testar a tecnologia é o Deucalion, que vai ser instalado no Minho Advanced Computing Centre, que funcionará como um “laboratório vivo” para os testes das diferentes tecnologias de conversão e armazenamento de energia elétrica. A máquina será uma espécie de “cobaia” para novos desenvolvimentos que sejam feitos pelos investigadores. Será assim analisada a viabilidade técnica, económica, assim como o impacto das alternativas tecnológicas disponíveis.

Nas palavras de Luís Seca, responsável pelo projeto no INESC TEC, o supercomputador tem um consumo elétrico acima de 1MW quando está em plena operação, fazendo sentido trabalhar para garantir que a sua pegada carbónica se reduz ao máximo. “Não faria sentido criar uma grande instalação de autoconsumo num país que está numa rota de descarbonização do seu sistema electroprodutor, fazendo sentido usar a disponibilidade da rede sempre que a energia elétrica por ela veiculada seja de origem renovável”.

Já do lado da INEGI, Ana Magalhães, salienta a solução inovadora de refrigeração capaz de reduzir mais de 60% do consumo de energia elétrica, quando comparado com os convencionais. O sistema pretende recuperar e reutilizar o calor residual gerado pelo hardware, que será canalizado para a climatização do próprio edifício e até vizinhos, traduzindo-se numa diminuição de gastos até 30%.

Veja na galeria os 8 supercomputadores mais poderosos do mundo:

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Será utilizada eletricidade de origem renovável na operação deste supercomputador, explorando os painéis solares fotovoltaicos, aerogeradores, e o armazenamento em baterias de Vanádio Redox e Lítio em “segunda-mão”, vindas dos veículos elétricos. Também a rede elétrica será utilizada, mas nos momentos em que esta é de origem renovável. Prevê-se uma diminuição de 680 toneladas de emissões de CO2 por ano.

Dos 7,3 milhões de euros do total do projeto, 3,2 milhões foram financiados pelo Fundo de Apoio à Inovação e 4,1 milhões pelo Fundo de Eficiência Energética.

De recordar que o Deucalion é um supercomputador petascale, capaz de executar um desempenho máximo de 10 Petaflops ou 10 milhões de biliões de cálculos por segundo. A máquina usará a mesma tecnologia ARM( Fujitsu A64FX CPU) do que o Fugaku, considerado como o supercomputador mais rápido do mundo.

O Ministério da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior já tinha referido anteriormente que o supercomputador ia permitir “o desenvolvimento de um contexto único e inovador para aplicar os princípios europeus e mundiais da computação verde”, tudo através de uma infraestrutura sustentável, baseado em fontes de energia renováveis.

A capacidade do Deucalion será complementada por mais quatro supercomputadores petascale EuroHPC a serem instalados no Luxemburgo (LuxProvide), Eslovénia (IZUM), República Checa (IT4Innovations National Supercomputing Center) e Bulgária (Sofiatech). Há também mais três supercomputadores pre-exascale EuroHPC localizados na Finlândia (CSC – IT Center for Science), Itália (CINECA) e Espanha (Barcelona Supercomputing Centre).