Sandia National Labs utiliza la tecnología de NVIDIA® para visualizar algunas de las simulaciones más complejas del mundo

 
 

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COMUNICADO DE PRENSA

Sandia National Labs utiliza la tecnología de NVIDIA® para visualizar algunas de las simulaciones más complejas del mundo

Los laboratorios aprovechan la potencia de los gráficos Quadro® de NVIDIA y el software ParaView para renderizar impresionantes volúmenes de datos en un tiempo récord

ALBUQUERQUE, NM, CLIFTON PARK, NY y THEALE, INGLATERRA -15 DE NOVIEMBRE DE 2005-Sandia National Labs, Kitware, Inc., y NVIDIA Corporation (Nasdaq: NVDA) acaban de comunicar el gran avance obtenido en el campo de la simulación y visualización de datos científicos gracias a Red Storm (Tormenta roja), el nuevo superordenador de los laboratorios Sandia. El renderizado del enorme volumen de datos requerido para la visualización de simulaciones se realiza en el cluster Red ROSE de Sandia, lo que permite a los científicos analizar problemas con una extraordinaria precisión y fidelidad en campos como la defensa, la seguridad, la navegación aeroespacial y la investigación medioambiental.

Los excelentes resultados obtenidos se deben al software ParaView (www.paraview.org), una aplicación de visualización de código abierto ejecutada en Red RoSE, uno de los clusters de visualización más potentes del mundo. Desarrollado por Kitware, Inc. (www.kitware.com), ParaView permite procesar los gráficos de forma paralela en las numerosas tarjetas Quadro instaladas en dicho cluster. Este logro nace como consecuencia de los continuados esfuerzos por conseguir tecnologías de visualización escalables a través del programa ASC (Advanced Simulation and Computing), un proyecto de investigación auspiciado por la Administración Nacional de Seguridad Nuclear (NNSA) de EE.UU. y en el que participan tres laboratorios: Sandia National Laboratories (SNL), Los Alamos National Laboratory (LANL) y Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL).

La visualización forma parte integrante del programa ASC y resulta esencial para comprender la ingente cantidad de datos generados por las simulaciones que se ejecutan en los laboratorios. Los resultados de dichas simulaciones pueden ser enormes (a menudo terabytes de información), lo que representa un reto sin precedentes para los sistemas de visualización encargados de procesarlos.
El cluster "Red RoSE", que forma parte de la infraestructura implantada en Sandia como complemento del entorno Red Storm, incluye 264 nodos de visualización (estaciones de trabajo), cada uno de ellos dotado de lo siguiente:

  • Tarjetas gráficas Quadro FX 3400 PCI Express de NVIDIA
  • Doble procesador Intel Xeon EM64T de 3,6 GHz y 4 GB de RAM en cada estación de trabajo
  • Matriz de interconexión con adaptadores HCA InfiniBand 4x para procesar los datos simultáneamente en los 264 nodos

Según ha comentado Brian Wylie, responsable del equipo de visualización de Sandia National Labs, "La combinación de ParaView y los gráficos de alto rendimiento de NVIDIA ha mejorado considerablemente nuestra capacidad de visualización de datos. Ahora podemos cargar, procesar y ver enormes volúmenes de información a velocidades que posibilitan la interacción del usuario".

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Pie de imagen: El asteroide Golevka mide 500 x 600 x 700 metros aproximadamente. En esta simulación realizada con el código de física de choque CTH, se ha representado una explosión de 10 megatones iniciada en el centro de la masa del asteroide. Los datos se procesaron durante unas 15 horas en 7200 nodos de Red Storm y proporcionaron aproximadamente 0,65 segundos de simulación. La resolución fue de 1 metro, con una malla de 1 kilómetro cúbico que contenía 1.000 millones de celdas. La notable resolución de la simulación proporciona un nivel de detalle de la formación y propagación de las fisuras que sería imposible obtener con modelos de menor resolución.

"Las soluciones Quadro son productos estándar que proporcionan a los sistemas de visualización una potencia de procesamiento gráfico que antes sólo se obtenía mediante costosos superordenadores desarrollados con tecnologías de uso exclusivo. Las plataformas profesionales de NVIDIA permiten a clientes como Sandia implantar soluciones con amplia capacidad de expansión para poder aprovechar los avances más recientes en tecnologías de GPU", ha añadido Jeff Brown, Director general del área de productos profesionales de NVIDIA.

ParaView realiza varias operaciones con los datos, lo que incluye el cálculo de derivadas de campos escalares y otros complejos algoritmos de renderizado a velocidades que permiten la interactividad del usuario. El resultado agregado del renderizado paralelo se envía a la pantalla del usuario a través de un sistema de transmisión de imágenes de alto rendimiento. En simulaciones típicas, ParaView envía las imágenes desde el cluster al PC a una velocidad aproximada de 15 cuadros por segundo. Este nivel de rendimiento se consigue gracias a la última generación de gráficos Quadro, que proporciona lectura y almacenamiento de píxeles a velocidades PCI Express. ParaView puede proporcionar más de 8.000 millones de polígonos por segundo a través de la librería de renderizado paralelo (Ice-T) y el sistema de compresión de imágenes (SQUIRT) de Sandia.

La aplicación utiliza las conocidas librerías VTK (Visual Toolkit) y aprovecha algoritmos de renderizado avanzados junto con las tecnologías más modernas del mercado de gráficos y PC para ofrecer visualización interactiva de algunas de las secuencias de datos más grandes del mundo. Entre los actuales participantes del proyecto se encuentran: Kitware, LANL, SNL y el Army Research Laboratory. El proyecto ParaView ha sido desarrollado a raíz del programa ASC del Departamento de Energía de los EE.UU. como parte de un contrato asignado a Kitware, Inc. por un consorcio formado por los tres laboratorios participantes en el programa: LANL, SNL y LLNL. El objetivo es desarrollar herramientas de procesamiento paralelo y ampliable con especial énfasis en la implementación de memoria distribuida. Incluye el desarrollo de algoritmos de procesamiento paralelo, infraestructura, sistemas de E/S, soporte y dispositivos de visualización. Una de las condiciones más significativas del contrato es que todo el software desarrollado tiene que estar basado en código abierto. De ahí que ParaView esté disponible como sistema de código abierto.

Sandia
Sandia es un laboratorio multiprogramático dirigido por Sandia Corporation, una compañía del grupo Lockheed Martin, para la Administración Nacional de Seguridad Nuclear del Departamento de Energía de EE.UU. Sandia se encarga de llevar a cabo importantes proyectos de I+D en materia de seguridad nacional, energía, medio ambiente y competitividad económica.

Kitware
Kitware Inc. es una pequeña empresa especializada en generación de imágenes, gráficos 3D, visualización y diseño de software orientado a objetos. Fundada en 1998, Kitware ha ido creciendo hasta contar con clientes en más de 43 países del mundo, que pertenecen, fundamentalmente, a los sectores del gas y el petróleo, la medicina, la investigación gubernamental, el diseño y la fabricación asistidos por ordenador, la ingeniería y la navegación aeroespacial. La misión de Kitware es proporcionar las soluciones más avanzadas en materia de visualización y procesamiento de gráficos e imágenes. Esto incluye el desarrollo de aplicaciones estándar y personalizadas, la migración de herramientas de código abierto como VTK, ITK y CMake a diferentes infraestructuras de hardware, el soporte de dichas herramientas con documentación y otras utilidades, y la prestación de servicios de consultoría.

NVIDIA

NVIDIA Corporation es una empresa líder en sistemas de visualización de imágenes y su objetivo es crear productos que mejoren la interactividad y la experiencia del usuario en plataformas informáticas destinadas a profesionales y al mercado de consumo. Sus procesadores gráficos y de comunicaciones poseen una amplia cuota de mercado y están incorporados a una gran variedad de plataformas informáticas, entre las que se incluyen PC de uso doméstico, PC de uso empresarial, estaciones de trabajo profesionales, sistemas de creación de contenidos digitales, portátiles, sistemas militares de navegación y consolas de videojuegos. NVIDIA tiene su sede en Santa Clara, California, y cuenta con la colaboración de más de 2.000 profesionales en todo el mundo. Para obtener más información, visite el sitio Web de la empresa en la dirección: http://es.nvidia.com.

Algunas afirmaciones incluidas en esta nota de prensa, incluidas las que se refieren a las expectativas de la empresa en relación con la familia de productos NVIDIA y las expectativas de crecimiento de la facturación son estimaciones de futuro sujetas a riesgos e incertidumbres que podrían materializarse de forma distinta a lo esperado. Tales riesgos e incertidumbres pueden incluir, entre otros, los posibles problemas o demoras de fabricación de los nuevos productos, las dificultades en el proceso de fabricación y la dependencia de otros fabricantes, las tendencias generales del sector, con los consiguientes ciclos económicos de los sectores de PC y semiconductores, el impacto de los productos de la competencia y sus precios, la aceptación por parte del mercado de los nuevos productos de la compañía y la dependencia de ésta con respecto a otras empresas desarrolladoras y editoras. Recomendamos a los inversores leer el informe anual y los informes trimestrales de la compañía que se hallan en poder de la comisión del mercado de valores de Estados Unidos (Securities and Exchange Commission), y en particular las secciones tituladas "Certain Business Risks" (riesgos empresariales) para conocer en detalle estos y otros riesgos e incertidumbres.

Copyright © 2004 NVIDIA® Corporation. Quedan reservados todos los derechos. Todos los nombres de empresas y productos pueden ser marcas comerciales y/o marcas registradas de sus respectivos propietarios. Cualquier información sobre funciones, precios, disponibilidad y especificaciones es susceptible de cambio sin previo aviso.

Nota para los editores: pueden obtener más información sobre NVIDIA en la sala de prensa de NVIDIA en Internet.



       
       
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