El superordenador suizo Alps aplicará la IA a la ciencia

Alps es la sexta máquina más poderosa del mundo. Marco Abram / CSCS

Suiza ha vuelto a situar su red de superordenadores en la primera división mundial del procesamiento de datos. Pero ¿quién va a utilizar el sexto superordenador más potente del mundo y qué se espera conseguir?

Cartografiar el universo, separar la información sanitaria de las teorías conspiranoicas y elaborar modelos climáticos más precisos son algunos de los usos que se le pueden dar al superordenador suizo Alps. No obstante, no hay planes inmediatos para permitir que las empresas privadas utilicen sus recursos.

El anterior superordenador suizo, Piz Daint, ha estado desde 2013 haciendo números para proyectos de investigación científica. Ha servido al Servicio Meteorológico Suizo, al Instituto Federal de Ensayos de Materiales y al Instituto Paul Scherrer de Ciencias de la Ingeniería, entre otros.

Piz Daint ha sido sustituido ahora por el superordenador Alps, que, cuando esté totalmente operativo, tendrá una potencia de cálculo 20 veces mayor que su predecesor y el músculo suficiente para explotar la capacidad de la inteligencia artificial (IA).

Alps también es el sexto ordenador más potente del mundo, ya que solo Estados Unidos, Finlandia y Japón tienen máquinas más capaces. Esto ha devuelto a Suiza su capacidad de supercomputación que perdió cuando Piz Daint fue superado por máquinas con más capacidad.

Acceso limitado a proyectos científicos

Pero esto no significa que a la gran red informática que se extiende por tres emplazamientos en Suiza y uno en Italia accedan 20 veces más investigadores. El superordenador de Piz Daint lo utilizaron en torno a 1.800 y, de momento, en la nueva red Alps se han inscrito 1.000.

“Con este sistema no podemos dar servicio a un millón de investigadores”, cuenta a SWI swissinfo.ch el profesor Thomas Schulthess, director del Centro Nacional Suizo de Supercomputación (CSCS). Para empezar, el superordenador de 100 millones de francos (118 millones de dólares) y un presupuesto anual para su funcionamiento de 37 millones de francos, se financia con cargo al erario público. “Somos una infraestructura subvencionada, y las subvenciones no escalan. A la hora de utilizar la infraestructura, debemos tener mucha disciplina”, reconoce Schulthess.

El superordenador Alps no está destinado a un uso comercial masivo. La potencia de cálculo adicional seguirá centrándose en proyectos de investigación suizos e internacionales, en el campo de las ciencias naturales, sobre todo.

Las empresas podrán solicitar el acceso al superordenador si colaboran en sus investigaciones con una universidad suiza y sufragan los costes de su utilización.

Y el CSCS —como parte de los institutos tecnológicos federales suizos— está obligado a conceder el acceso al superordenador durante tres años —siempre que paguen sus propios gastos— a las denominadas spin-off, empresas que comercializan proyectos de investigación universitarios en empresas de nueva creación.

La asociación digitalswitzerland, que promueve la innovación digital en Suiza, afirma que está “intercambiando con el CSCS” la cuestión del acceso comercial al superordenador, pero no quiere dar detalles sobre cómo van estas conversaciones.

Garantizar la calidad de los datos

Thomas Schulthess, director del Centro Nacional Suizo de Supercomputación (CSCS). Keystone / Gaetan Bally

Más allá del uso de fondos públicos, hay otras razones que explican por qué el CSCS no está dispuesto a abrir de par en par las puertas a un acceso más amplio.

El CSCS tiene el mandato de defender la calidad de los datos del superordenador y evitar que la misma se vea comprometida por proyectos con métodos de filtrado menos rigurosos.

“En ciencias naturales disponemos de métodos para filtrar datos erróneos que se conocen desde los tiempos de Galileo. Queremos ayudar a adoptar estos métodos a las humanidades, las empresas comerciales y a la sociedad”, señala Schulthess.

En la era de la inteligencia artificial esto se torna básico, pues los ordenadores más potentes —ávidos de datos— están capacitados para procesar la información por sí mismos. Introducir en un sistema de IA datos deficientes podría hacer que se reprodujeran sesgos y falsedades con consecuencias perjudiciales.    

Alps se está utilizando, por ejemplo, para entrenar el sistema del modelo de lenguaje Meditron large language model, que procesa datos médicos de alta calidad. La profesión médica utiliza Meditron para realizar diagnósticos precisos en países que carecen de avanzadas infraestructuras médicas.

Utilizar datos de calidad podría convencer a la gente a elegir tratamientos médicos basados en pruebas científicas en lugar de dudosos remedios locales, dice Mary-Anne Hartley, catedrática de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) que forma parte del equipo de investigación de Meditron.

Distinguir la realidad de la ficción

“La información es un factor determinante de la salud, y hay mucha información errónea”, declaró Hartley el 13 de septiembre en una conferencia sobre el Alps celebrada en Zúrich.  

“En los países con bajos recursos no hay redes de seguridad para los pacientes. Si nos equivocamos, las consecuencias serán graves. Debemos seguir las normas más estrictas y lo más sólidas posible”.

El impacto futuro de la IA en la informática —y en otras disciplinas— también hace difícil predecir qué proyectos e instituciones utilizarán dentro de diez años el ordenador Alps.

“La gran incógnita es cómo evolucionarán el aprendizaje automático y la inteligencia artificial. La IA bien podría provocar cambios tales que tengamos que encontrar métodos totalmente diferentes para seleccionar y apoyar nuevos proyectos”, afirma Schulthess.

Alps se ha diseñado pensando en la flexibilidad de los equipos de investigación. CSCS

Interfaces de software a medida

Para hacer frente a un panorama en gran medida impredecible, Alps se ha diseñado con mayor flexibilidad que su predecesor, Piz Daint. Alps se ha diseñado para que imite un sistema en la nube que permite conectarse a través de portales de software adaptados a las necesidades específicas de cada proyecto.

“La computación de alto rendimiento (HPC, por sus siglas en inglés), en el pasado, definía un entorno al que todo el mundo tenía que adaptarse. Adecuando las interfaces de software individuales a las necesidades de las distintas comunidades de investigación, por primera vez, podemos dar soporte a varios entornos diferentes”, explica Schulthess.

Entre los proyectos ya suscritos a Alps figura el Observatorio Square Kilometre Array, que planea cartografiar el universo con mucho más detalle utilizando datos extraídos de miles de antenas de radio instaladas por todo el mundo.

La colaboración reforzada con los servicios meteorológicos suizos y europeos pretende producir en el futuro modelos de previsión climática más detallados y precisos.

Para elegir las investigaciones que apoyará, el CSCS mantendrá su método probado. Esto comprende un panel de equipos internacionales para examinar tanto la integridad científica de los proyectos como la preparación de las candidaturas para llevar a cabo sus pruebas en el superordenador en el tiempo asignado.

Para apoyar su investigación y crecimiento empresarial, las grandes empresas tecnológicas, como Google y Amazon, han construido sus propios superordenadores. Alps, en cambio, aprovechará la IA para apoyar la investigación científica.

En el lanzamiento de la Iniciativa Suiza de IA, el pasado diciembre, el vicepresidente de Investigación del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich (ETHZ), Christian Wolfrum, dijo que “la ciencia debe asumir un papel pionero en un campo con tanta visión de futuro, en lugar de dejarlo en manos de unas pocas corporaciones multinacionales. Solo así podremos garantizar una investigación independiente y la soberanía digital de Suiza”.

Editado por Veronica De Vore; adaptado del inglés por Lupe Calvo / Carla Wolff