El Departamento de Energía de Estados Unidos ha adjudicado a Hewlett Packard Enterprise (HPE) el desarrollo de dos nuevas infraestructuras de computación avanzada para el Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL): un superordenador de exaescala denominado Discovery y un clúster de inteligencia artificial llamado Lux. Ambos sistemas se integrarán en la estrategia del gobierno estadounidense para reforzar sus capacidades científicas, energéticas y de seguridad a través de tecnologías de alto rendimiento y aprendizaje automático.
Ambos sistemas estarán basados en las últimas tecnologías de HPE y AMD, y actuarán como punta de lanza en la convergencia de computación de alto rendimiento (HPC), inteligencia artificial (IA) y, en el caso de Discovery, también computación cuántica. Según explicó HPE, Discovery se construirá sobre la nueva plataforma HPE Cray Supercomputing GX5000 y se integrará con el sistema de almacenamiento K3000, basado en DAOS, mientras que Lux se centrará exclusivamente en IA y ofrecerá acceso multicliente bajo un modelo de uso compartido tipo nube.
Del hito Frontier a la siguiente generación: Discovery
Discovery será el sucesor de Frontier, el superordenador que en 2022 superó por primera vez el umbral de la exaescala y que también fue desarrollado por HPE. Sin embargo, no se trata solo de una ampliación de capacidades. Discovery marcará un cambio de arquitectura, adaptado a una era en la que IA y simulación ya no se ejecutan por separado, sino que se entrelazan en flujos de trabajo científicos cada vez más complejos.
La plataforma HPE Cray GX5000, sobre la que se construirá Discovery, incorpora una arquitectura unificada para IA y HPC, y está diseñada específicamente para maximizar la productividad científica en aplicaciones de modelado físico, simulación computacional y análisis de datos a gran escala. Uno de los elementos destacados es la integración nativa con el sistema de almacenamiento HPE Cray K3000, completamente basado en DAOS, que multiplica por tres el rendimiento IOPS por rack respecto a su predecesor.
Según estimaciones del ORNL, Discovery podrá mejorar hasta por diez el rendimiento de determinadas aplicaciones científicas. Entre los campos que se beneficiarán de este salto figuran la medicina de precisión, la investigación en oncología, el diseño de reactores nucleares y el desarrollo aeroespacial.
Infraestructura técnica: un nuevo estándar en supercomputación
El diseño técnico de Discovery refleja la maduración de la arquitectura exaescala y la incorporación de tecnologías pensadas para sistemas de larga duración operativa. Además del uso de procesadores AMD EPYC de nueva generación (código “Venice”) y GPUs AMD Instinct MI430X, el sistema estará completamente refrigerado por líquido, una solución que HPE ha venido perfeccionando desde hace cinco décadas y que permite reducir costes operativos y huella energética.
En cuanto a conectividad, Discovery utilizará la interconexión HPE Slingshot, desarrollada específicamente para entornos HPC e IA con cargas distribuidas. Esta red proporciona baja latencia y gran ancho de banda, factores esenciales cuando se ejecutan flujos simultáneos de simulación física, entrenamiento de modelos y análisis de datos.
El almacenamiento, por su parte, combina el nuevo sistema K3000, optimizado para objetos y orientado a IA, con el sistema E2000, basado en Lustre, que sigue siendo el estándar de facto para HPC tradicional. Esta combinación permite operar con distintos tipos de cargas sin necesidad de reconfiguración.
Lux: IA como servicio en entorno soberano
Mientras Discovery empuja los límites del cálculo científico, Lux tiene una misión diferente: democratizar el acceso a recursos de inteligencia artificial de última generación bajo una arquitectura segura, flexible y compartida. El sistema estará basado en servidores HPE ProLiant Compute XD685 con refrigeración líquida directa, y combinará GPUs AMD Instinct MI355X, CPUs AMD EPYC y redes de tipo SmartNIC basadas en tecnología AMD Pensando.
Diseñado como plataforma multi-tenancy, Lux permitirá a instituciones de todo Estados Unidos acceder a capacidades avanzadas de IA sin necesidad de desplegar su propia infraestructura. En la práctica, funcionará como una nube especializada en IA, pero sin depender de proveedores externos. Esta aproximación, que prioriza la soberanía tecnológica y el control sobre los datos, responde a una creciente preocupación por el uso de modelos de IA en sectores estratégicos como defensa, sanidad o energía.
Aunque la configuración de Lux es más orientada a servicios compartidos, su diseño no renuncia al rendimiento. Se espera que juegue un papel central en el entrenamiento de modelos fundacionales y en la ejecución de tareas complejas de inferencia, especialmente en escenarios donde la latencia y el control sobre los datos son críticos.
Implicaciones para el liderazgo tecnológico de EE.UU.
La construcción de Discovery y Lux se enmarca en la estrategia del Departamento de Energía de reforzar el liderazgo estadounidense en tecnologías emergentes. En los últimos años, el DOE ha apostado por una fórmula de colaboración público-privada que implica a grandes actores industriales como HPE y AMD, pero también a centros de investigación nacionales.
La elección de HPE para liderar este proyecto no resulta casual. La compañía no solo ha sido clave en el desarrollo de Frontier, sino que también ha mantenido una línea continua de evolución en sus plataformas Cray, integrando capacidades que van desde la IA distribuida hasta la simulación cuántica.
Tanto desde el punto de vista tecnológico como estratégico, la dualidad entre Discovery y Lux refleja un cambio en el modo de concebir la supercomputación: ya no se trata solo de alcanzar más velocidad de cálculo, sino de articular infraestructuras convergentes que sirvan a propósitos diversos, desde la ciencia básica hasta la IA aplicada, pasando por el testeo de nuevas arquitecturas como la cuántica o la híbrida.
Una base para el futuro científico y tecnológico
Desde Oak Ridge, el mensaje es claro: estos nuevos sistemas no se entienden como herramientas aisladas, sino como parte de un ecosistema en evolución. “Discovery sentará las bases para un nuevo nivel de capacidades convergentes en HPC, IA y computación cuántica”, explicó Bronson Messer, director científico del Oak Ridge Leadership Computing Facility. Lux, en paralelo, permitirá “acceder a recursos dedicados de IA” con una lógica de uso extensivo y compartido.
HPE, por su parte, ve en este proyecto la consolidación de su propuesta como proveedor integral de soluciones para la era convergente. “Con Discovery y Lux estamos acelerando la próxima era de descubrimientos científicos y de innovación en IA”, señaló Antonio Neri, CEO de la compañía.
En un entorno donde las fronteras entre simulación, datos y aprendizaje automático se desdibujan, Discovery y Lux no solo representan un avance técnico. También anticipan un nuevo paradigma en el que la infraestructura informática no se limita a ejecutar cálculos, sino que participa activamente en la generación de conocimiento.
