Saiba o que é HPC (computação de alto desempenho)

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O futuro da tecnologia será surpreendente. E uma das tecnologias mais esperadas para esse futuro é o desenvolvimento de sistemas de HPC. Por muito tempo, ele foi representado a partir da figura dos supercomputadores.

Contudo, hoje ele permite um avanço extraordinário, podendo processar dados em velocidade mais de um milhão de vezes mais ágil do que os processadores que utilizamos em nossos dispositivos domésticos.

Saiba o que é HPC, suas características, benefícios e tendências para o futuro!

O que é HPC

HPC é a Computação de Alto Desempenho e trata-se de um modelo no qual é possível processar altos volumes de dados com maior agilidade e menor custo, podendo resolver problemas que não são possíveis no momento atual, no modelo de computação tradicional.

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HPC significa “High Performance Computing” (Computação de Alto Desempenho). Fonte: Shuttertock.

Para isso, ele utiliza clusters de processamento atuando em paralelo, o que permite a análise de grandes volumes de dados em diferentes frentes, podendo resolver problemas complexos com maior agilidade e precisão.

Funcionamento da HPC

Para entender melhor sobre o que é HPC, precisamos voltar um pouco e entender como funciona a computação padrão, a utilizada pelo dispositivo no qual você está lendo esse artigo. Nesse modelo, os problemas são resolvidos por meio da computação serial.

O que isso significa? Que a carga de trabalho é dividida em trabalhos sequenciais, de forma que um precisa terminar para outro ser executado. Bom, e se for possível fazer diversos trabalhos de processamento ao mesmo tempo?

É essa a ideia da HPC. Para isso, ela é amparada no uso de algumas ferramentas, modelos e conceitos´. Vamos entender mais sobre eles a seguir.

Computação paralela massiva

A grande mudança proporcionada pela HPC é, justamente, a capacidade de exercer diversas tarefas de forma simultânea por meio de uma computação massiva paralela. Para isso, é preciso contar com um alto número de processadores operando ao mesmo tempo. Os valores podem variar de dezenas de milhares a dezenas de milhões.

Clusters de processamento

Esse é outro ponto central que permite o funcionamento da HPC: os clusters de processamento permitem dividir a carga em diversos servidores de alta velocidade, mas que estejam conectados a um planejador central.

Assim, cada nó opera de forma independente, mas conectado a esse nó central. Com isso, é possível realizar atividades como realizar cálculos matemáticos expansivos, rodar sistemas de Machine Learning robustos, rodar gráficos de alto nível, entre outros.

Componentes de alto desempenho

Todos os itens de hardware de um dispositivo HPC são de alto desempenho. Isso passa não só pelos processadores, mas também pela rede, memória, armazenamento, sistemas de arquivos e mais. Afinal, é preciso que os demais recursos acompanhem a capacidade de alto processamento.

Aplicação da HPC

A HPC já vem sendo bastante utilizada e desenvolvida para alguns fins específicos. Muito se fala sobre sua adoção para otimizar e viabilizar soluções que adotam Inteligência Artificial, especialmente no que diz respeito à implementação de Machine Learning e Deep Learning.

Algumas possibilidades de adoção específica que estão em desenvolvimento atualmente são:

  • Área de saúde: possibilidade de agilizar processos de análise de grande volume de informações em pouco tempo. Por exemplo, analisar diversas variáveis que podem estar envolvidas com aumento nas chances de desenvolvimento de câncer ou análise genética;
  •  Área financeira: maior agilidade e precisão para identificação de eventuais fraudes financeiras e, também, gerar cálculos de risco mais refinados;
  • Políticas públicas: os dados gerados por HPC podem ajudar a fundamentar políticas públicas e ações importantes, por exemplo, voltadas para cidades inteligentes, enfrentamento de questões complexas (como auxílio a pessoas em situação de vulnerabilidade), medidas de combate ao aquecimento global, entre outras possibilidades;
  • Segurança: é possível identificar mais rapidamente tentativas de golpes e cibercrimes e conseguir atuar de forma preventiva nesses casos.
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A HPC é usada para resolver problemas complexos e intensivos em computação. Fonte: Shutterstock.

Importância da HPC

Muitas pesquisas estão avançando fortemente para aperfeiçoar a HPC, fazendo parte das investigações de acadêmicos em todo o mundo. Isso está acontecendo porque ela pode ser altamente benéfica para diversas áreas da tecnologia (cientistas de dados, engenheiros de dados, entre outros).

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A HPC é crucial para avançar na pesquisa científica, inovação tecnológica e tomada de decisões. Fonte: Shutterstock.

Conheça a seguir algumas das principais vantagens da HPC.

  • Redução de custo para realização de tarefas;
  • Maior velocidade para realizar operações complexas e oferecer resultados mais precisos de forma ágil;
  •  Incentivo à inovação, avançando nas potencialidades tecnológicas para os próximos anos;
  • Resolução de questões que não eram possíveis com a computação tradicional e que podem ajudar no enfrentamento de diversas questões fundamentais.

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A Computação de Alto Desempenho está sendo desenvolvida nesse momento e você pode fazer parte disso. Para isso, é preciso aprender com os melhores e dominar tudo que precisa para estar com as lideranças condutoras dessas pesquisas.

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