2. INDICE
• Que son
• Para que sirven
• Que aplicaciones tienen
• Tipos
• Donde se encuentran
• Hay superordenadores en España
• Cuáles son los más potentes
• Video
Los
superordenadores
• Que son
• Para que sirven
• Que aplicaciones tienen
• Tipos
• Donde se encuentran
• Video
La nanotecnología
4. Que son
• Los superordenadores o
supercomputadores son
ordenadores con unas
características muy superiores
a los que tenemos por casa
que funcionan a una gran
velocidad habitualmente
medida en petaFLOPS y que
se traduce como mil billones
de operaciones por cada
segundo. Pueden procesar
5. PARA QUE SIRVEN
• No se utilizan para jugar en casa ni para oficinas sino que tienes
usos generalmente científicos. Una de sus aplicaciones más
habituales es la meteorología con el fin de enfrentarse a todo tipo de
eventos climáticos externos y “adelantarse” a lo que venga y
predecir las condiciones climáticas. Son capaces de predecir el
clima futuro o por ejemplo prever los efectos de un tsunami para
evitar una catástrofe en un país o que supongan pérdidas humanas.
En cuanto a física, pueden simular evoluciones estelares o también
realizan otras tareas como la reproducción de modelos
aerodinámicos de los que serían aviones militares. También
pueden ser de utilidad en otros campos como la biología, la
6. APLICACIONES
• Modelado predictivo y simulación. Entre estos modelados
destacamos la previsión meteorológica numérica y la
oceanografía.
• El desarrollo industrial también reclama el uso de
computadores para progresar en el diseño y automatización
de proyectos de ingeniería, la inteligencia artificial y la
detección remota de los recursos terrestres. En este campo
destacamos: la inteligencia artificial y automatización
(procesamiento de imágenes, reconocimiento de patrones,
visión por computador, comprensión del habla, deducción
automática, robótica inteligente, sistemas expertos por
computador, ingeniería del conocimiento, etc.).
• Investigación médica: En el área médica los computadores
rápidos son necesarios en tomografía asistida, diseño de
corazones artificiales, diagnóstico hepático, estimación de
7. TIPOS (caracteristicas)
• Las principales son:
• Velocidad de procesamiento: miles de millones de instrucciones de
coma flotante por segundo.
• Usuarios a la vez: hasta miles, en entorno de redes amplias.
• Tamaño: requieren instalaciones especiales y aire acondicionado
industrial.
• Dificultad de uso: solo para especialistas.
• Clientes usuales: grandes centros de investigación.
• Penetración social: prácticamente nula.
• Impacto social: muy importante en el ámbito de la investigación, ya
que provee cálculos a alta velocidad de procesamiento, permitiendo,
por ejemplo, calcular en secuencia el genoma humano, número π,
desarrollar cálculos de problemas físicos dejando un margen de error
muy bajo, etc.
• Parques instalados: menos de un millar en todo el mundo.
8. DONDE SE
ENCUENTRAN• Hay más de mil superordenadores por todo el mundo en una gran
cantidad de países. Entre ellos, España con su MareNostrum en
Barcelona. Pero la mayoría se reparten entre China, Estados Unidos y
Japón aunque también Francia, Alemana u Holanda tiene algunos de los
más importantes.
• Según los datos más recientes, el 45,2% de los superordenadores de los
500 mejores superordenadores del mundo. China tiene 226 dispositivos
del total de los 500 más potentes de todo el planeta. Pero que tenga
más ordenadores no implica que tenga más potencia. Pese a tener más
máquinas, China no es el que más potencia o petaflops tiene. Es Estados
Unidos el rey en este apartado: suma 644 petaflops frente a los 565 de los
9. SUPERORDENADORES EN ESPAÑA
• LUSITANIA, el primer supercomputador de Extremadura
El pasado mes de diciembre se realizó el traslado del Supercomputador LUSITANIA, pasando a ubicarse
definitivamente en la sede de COMPUTAEX en Cáceres. De este modo, la Fundación unifica en un único
Centro de Procesamiento de Datos toda su infraestructura, entre la que destacan los supercomputadores
LUSITANIA y LUSITANIA II.
A ambos hay que añadir, además, la reciente incorporación de parte del supercomputador MareNostrum
III, procedente del BSC (Barcelona Supercomputing Center - Centro Nacional de Supercomputación), gracias al
acuerdo de colaboración firmado a través de la Red Española de Supercomputación, una infraestructura
distribuida reconocida como ICTS (Infraestructura Científica y Técnica Singular) que conecta los principales
supercomputadores de España, a la que CénitS pertenece desde el año 2015.
LUSITANIA, el primer supercomputador de Extremadura, inició su trayectoria a principios de 2009, año en el que
se constituyó la Fundación COMPUTAEX, y desde su puesta en marcha ha proporcionado a investigadores,
innovadores y tecnólogos un recurso capaz de satisfacer requerimientos que de otra forma no sería posible
atender, prestando servicios de cálculo intensivo y comunicaciones avanzadas a la comunidad investigadora,
empresas, instituciones y centros tecnológicos de Extremadura.
Desde finales de 2015, Extremadura cuenta también con el supercomputador LUSITANIA II, que incrementó de
forma destacable los recursos de cómputo ofrecidos por la Fundación COMPUTAEX, alcanzando una
10. SUPERORDENADORES EN ESPAÑA
• MareNostrum en Barcelona
En España, puedes visitar el supercomputador MareNostrum en Barcelona,
el más potente del país que se encentra en las instalaciones del BSC-
CNS (Barcelona Supercomputing Center) y su modelo más actual, el
MareNostrum 5 se espera que entre en funcionamiento a finales de
2020 o a principios de 2021. El MareNostrum de España se utiliza para la
composición atmosférica, para el Big Data, geofísica y otras muchas
tareas desde el primer modelo construido en 2004.
Una de las particularidades de este ordenador es que está localizado en
una urna de cristal con un sistema contra incendios con agua
micropulverizada que no moja al entrar en contacto con las diferentes
piezas pero que sí sería capaz de apagar el fuego sin provocar daños.
11. LOS MAS
POTENTE
S
1- Supercomputer Fugaku de Fujitsu
2 – Summit de IBM
3 – Sierra de IBM
4 – Sunway TaihuLight de NRCPC
5- Tianhe-2A de NUDT
6 – HPC5 de Dell
7 – Selene de Nvidia
8 – Frontera de Dell
9 – Marconi-100 de IBM
10 – Piz Daint de Cray
11-MareNostrum de Barcelona
14. QUE ES LA
NANOTECNOLOGIA
• Esta rama tecnológica manipula la estructura
molecular de los materiales para cambiar sus
propiedades intrínsecas y obtener otros con
aplicaciones revolucionarias. Es el caso del grafeno
—carbono modificado más duro que el acero, más
ligero que el aluminio y casi transparente— o las
nanopartículas que se emplean en áreas como la
electrónica, la energía, la biomedicina o la defensa.
• En 1959 el premio Nobel y físico
norteamericano Richard Feynman fue el primero en
hablar de las aplicaciones de la nanotecnología en el
Instituto Tecnológico de California (Caltech). Con el
siglo XXI llegó la consolidación, la comercialización y el
apogeo de esta área que engloba otras como la
microfabricación, la química orgánica o la biología
15. PARA QUE SIRVE
• Electrónica
Los nanotubos de carbono están cerca de sustituir al silicio como material para fabricar microchips y dispositivos más pequeños, veloces y eficientes, así como
nanocables cuánticos más ligeros, conductores y resistentes. Las propiedades del grafeno lo convierten en un candidato ideal para el desarrollo de pantallas táctiles
flexibles.
• Energía
Un nuevo semiconductor ideado por la Universidad de Kyoto permite fabricar paneles solares que duplican la cantidad de luz solar convertida en corriente eléctrica. La
nanotecnología también abarata costes, produce turbinas eólicas más fuertes y ligeras, mejora el rendimiento de los combustibles y, gracias al aislamiento térmico de
algunos nanocomponentes, puede ahorrar energía.
• Biomedicina
Las propiedades de algunos nanomateriales los hacen idóneos para mejorar el diagnóstico precoz y el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas o del cáncer.
Son capaces de atacar las células cancerígenas de forma selectiva sin dañar al resto de células sanas. Algunas nanopartículas también se han utilizado para la
mejora de productos farmacéuticos como las cremas solares.
• Medio ambiente
La purificación del aire con iones, la depuración de aguas residuales con nanoburbujas o los sistemas de nanofiltración para los metales pesados son algunas de sus
aplicaciones positivas para el medioambiente. También existen nanocatalizadores para que las reacciones químicas resulten más eficientes y contaminen menos.
• Alimentación
En este campo se podrían usar nanobiosensores para detectar la presencia de patógenos en los alimentos o nanocompuestos para mejorar la producción alimentaria
al aumentar la resistencia mecánica y térmica, y disminuir la transferencia de oxígeno en los productos envasados.
• Textil
La nanotecnología posibilita el desarrollo de tejidos inteligentes que ni se manchen ni se arruguen, así como de materiales más resistentes, ligeros y duraderos para
fabricar cascos de moto o equipamiento deportivo
16. QUE APLICACIONES
TIENE• Una cosmética más precisa
Gracias a la utilización de nanoparticulas en productos cosméticos con activos como el retinol o el ácido hialurónico.
• Avances en la cirugía ocular
En este campo la Nanotecnología ha desarrollado un pequeño micro robot, que, guiado magnéticamente e incrustado en el ojo, puede
realizar cirugías de forma precisa.
Este micro robot también posibilita la aplicación de cantidades precisas de medicamentos, algo muy util a la hora de administrar la dosis
adecuada y que aporta al especialista garantías sobre la correcta administración de sus tratamientos.
• La Nanotecnología en lucha contra el cáncer
Uno de los grandes avances de esta tecnología es en las terapias contra el cáncer. Gracias a la Nanotecnología se pueden
introducir nanoparticulas que pueden atacar de forma precisa las células cancerígenas. Sin duda, la investigación en este campo puede da
esperanza y luz sobre esta enfermedad.
• Al servicio de personas diabéticas
A través de un aparato de mecanismo sencillo, similar a lo que puede ser un alcoholímetro, creado a través de Nanotecnología se podrán
detectar los niveles de azúcar de la persona diabética.
• Detectar infartos gracias a la Nanotecnología
Gracias a esta aplicación, se podrían salvar vidas. Unos microchips con nanosensores que recorren el torrente sanguíneo serían los
agentes encargados de detectar y avisar de los síntomas que preceden un infarto.
17. tipos
• Descendente (top-down)
Los mecanismos y las estructuras se miniaturizan a escala nanométrica —con un tamaño
de 1 a 100 nanómetros—. Es la más frecuente hasta la fecha, sobre todo en el ámbito de la
electrónica.
• Ascendente (bottom-up)
Se comienza con una estructura nanométrica —una molécula, por ejemplo— y mediante un
proceso de montaje o auto ensamblado se crea un mecanismo mayor que el inicial.
• Nanotecnología seca
Sirve para fabricar estructuras en carbón, silicio, materiales inorgánicos, metales
y semiconductores que no funcionan con la humedad.
• Nanotecnología húmeda
Se basa en sistemas biológicos presentes en un entorno acuoso —incluyendo material
genético, membranas, enzimas y otros componentes celulares—.
