El superordenador Doudna, que se espera que esté operativo en 2026, promete revolucionar la forma en que se realizan los descubrimientos científicos. Desarrollado por el Departamento de Energía de Estados Unidos, este sistema se instalará en el National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) del Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL). Su diseño no solo representa un avance en la potencia de cálculo, sino que también integra la inteligencia artificial (IA) como un componente central, transformando la supercomputación en un motor de innovación científica.
### Innovaciones Tecnológicas en Doudna
Doudna no es simplemente una mejora de su predecesor, Perlmutter. Este nuevo superordenador está construido por Dell Technologies y utiliza la arquitectura «Vera Rubin» de NVIDIA, que combina CPUs y GPUs en un sistema coherente. Esta integración permite un acceso más eficiente a los datos, eliminando cuellos de botella que limitan el rendimiento en tareas científicas complejas. Además, la infraestructura de servidores PowerEdge de Dell, junto con la red NVIDIA Quantum-X800 InfiniBand, asegura que Doudna pueda manejar cargas de trabajo a exaescala con una eficiencia energética notable.
Se estima que Doudna multiplicará por diez la producción científica de Perlmutter, logrando un rendimiento por vatio de tres a cinco veces superior. Esta mejora en la eficiencia energética es crucial, dado el creciente enfoque en la sostenibilidad en la investigación científica.
### La IA como Núcleo de la Supercomputación
La verdadera innovación de Doudna radica en su capacidad para integrar la IA en todos los aspectos de su funcionamiento. Este superordenador no solo acelerará el entrenamiento de modelos de IA, sino que también permitirá que los científicos utilicen estos modelos como herramientas para mejorar sus simulaciones y análisis de datos. Por ejemplo, los investigadores podrán aplicar algoritmos de aprendizaje profundo para identificar patrones en grandes volúmenes de datos experimentales en tiempo real, lo que podría acelerar significativamente el proceso de descubrimiento.
Además, Doudna está diseñado para facilitar la investigación en computación cuántica. Con herramientas como la plataforma CUDA-Q de NVIDIA, los científicos podrán simular y desarrollar algoritmos cuánticos, lo que podría abrir nuevas posibilidades en el campo de la computación híbrida cuántico-alta performance (HPC).
El impacto de Doudna se espera que sea amplio, abarcando diversas disciplinas científicas. En las ciencias de la vida, por ejemplo, se anticipa que el sistema acelerará el diseño de proteínas mediante IA, un área que ya ha sido reconocida con premios Nobel. Esto podría revolucionar el descubrimiento de fármacos, permitiendo el plegamiento de proteínas a velocidades que son cruciales para responder a futuras pandemias.
En el ámbito de la energía limpia, Doudna proporcionará la capacidad necesaria para simular plasmas complejos en la energía de fusión, optimizando el diseño de reactores y acercando la posibilidad de fuentes de energía sostenibles. La ciencia de materiales también se beneficiará, con la creación de nuevos compuestos, como superconductores, diseñados con la ayuda de modelos predictivos de IA.
### Redefiniendo el Proceso Científico
Doudna no solo transformará la capacidad de cálculo, sino que también redefinirá el proceso científico en sí. Según Jensen Huang, CEO de NVIDIA, estos sistemas son «máquinas del tiempo para la ciencia», capaces de condensar años de investigación en días. Esto significa que el superordenador pasará de ser un recurso pasivo a un participante activo en el ciclo de descubrimiento.
Conectado a través de la Energy Sciences Network (ESnet) del DOE a instalaciones experimentales y observacionales, Doudna permitirá una transmisión fluida de datos y análisis casi instantáneo. Esto facilitará ajustes en tiempo real en los experimentos, fomentando una ciencia más interactiva y ágil para más de 11,000 investigadores.
Para el Gobierno de Estados Unidos, la creación de Doudna es más que un avance tecnológico; es una declaración estratégica sobre el futuro del liderazgo científico y la seguridad nacional. La IA se considera el «Proyecto Manhattan de nuestro tiempo», y Doudna será fundamental para asegurar que los científicos estadounidenses tengan las herramientas necesarias para liderar en la carrera global por el dominio de la IA.
