Supercomputador da Intel reforça pesquisas de IA e clima na Ufam
Diretor do CTIC, Diogo Moreira, explica que equipamento rodará pesquisas de biodiversidade, fármacos e clima
Diretor do Centro de Tecnologia da Informação e Comunicação (CTIC/Ufam), Diogo Moreira (Foto: Junio Matos/A CRÍTICA)
A Universidade Federal do Amazonas (Ufam) está prestes a ganhar uma capacidade de processamento que pode mudar a escala das pesquisas de inteligência artificial e de computação de alto desempenho desenvolvidas na instituição.
Isso tudo graças a um supercomputador, resultado de uma doação da Intel intermediada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), que ainda está em processo de logística para chegar a Manaus, mas a universidade já trabalha na estrutura necessária para colocá-lo em funcionamento.
À frente dessa preparação está o Centro de Tecnologia da Informação e Comunicação (CTIC), unidade administrativa ligada diretamente à Reitoria e responsável pela área de informática da Ufam, incluindo atendimento aos usuários, sistemas institucionais, redes cabeada e Wi-Fi e processos de aquisição e contratação de tecnologia da informação e comunicação.
Diretor do CTIC, Diogo Moreira acompanha a implantação da nova infraestrutura e vê no equipamento uma oportunidade que vai além da própria universidade. Com oito aceleradores Intel Gaudi 3 e 1,5 terabyte de memória dedicada à inteligência artificial, a máquina poderá processar modelos de linguagem de grande porte, executar algoritmos de computação de alto desempenho e acelerar pesquisas que trabalham com grandes volumes de dados.
Entre as possibilidades estão estudos com imagens de satélite, dados climáticos, hidrologia, biodiversidade, biotecnologia, medicina e fármacos. A expectativa é que parte da capacidade computacional também seja disponibilizada a pesquisadores parceiros.
O equipamento será ainda o projeto piloto para a entrada da Ufam no Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (Sinapad), ampliando a conexão da universidade com uma rede nacional de infraestrutura científica.
Nesta entrevista, Diogo Moreira explica o que o supercomputador poderá fazer, como será o acesso dos pesquisadores e de que maneira a Ufam pretende usar a tecnologia para desenvolver soluções próprias e adaptadas aos desafios da Amazônia.
Este supercomputador já foi instalado? Já está em operação?
Ele ainda não chegou. A gente teve um contato inicial, aliás, a professora Tanara [Lauschner], que é a nossa reitora, teve um contato inicial com o Ministério de Ciência e Tecnologia, que foi quem intermediou a doação da Intel. O computador da Intel está sendo doado para o MCTI e o MCTI está nos cedendo. Então, até onde eu sei, a gente está na parte logística mesmo, de como trazer dos Estados Unidos, porque o equipamento vem de lá. É o Gaudí 3, é a terceira versão dele. Estamos na parte logística mesmo, de fazer a contratação da empresa que vai trazer o equipamento e deve chegar ainda neste segundo semestre. Ele é um processador super poderoso. Ele é um componente do computador. O computador onde ele está é um computador da Dell, de outra marca. O que a gente está recebendo de doação é o processador junto com o equipamento. Mas ele é muito pequeno. Só que ele está dentro de uma estrutura que é um computador maior, que deve ter o tamanho dessa mesa.
O que um equipamento como esse permite à Ufam fazer em inteligência artificial que antes era inviável ou dependia de infraestrutura computacional de outras instituições?
A grande diferença desse computador para um outro servidor como esse, que a gente usa em data centers, é o poder computacional. Esse processador é tão poderoso que ele é muito mais poderoso, por exemplo, que uma grande placa de vídeo do melhor notebook que a gente acha no mercado, isso permite que a gente consiga, por exemplo, rodar modelos de IA, como se fosse um ChatGPT, só que um modelo. Quando a gente entra no ChatGPT, por exemplo, ele pede que a gente escolha a versão do GPT. Essas versões elas rodam em um processador, só que eles são muito pesados, eles consomem muito recurso computacional e somente uma máquina com um processador como esse ou processadores similares conseguem rodá-lo. Um outro servidor desses de data center não é capaz de rodar modelos como esse. Então, o que ele pode rodar? Ele pode rodar modelos de IA, como os modelos de linguagem natural, os famosos chats, ele pode rodar também uma coisa que a gente chama de HPC, que é a Computação de Alto Processamento. O que é um HPC? Digamos que você tem, por exemplo, pesquisadores que têm imagens de satélite e eles precisam, por exemplo, fazer uma pesquisa na qual eles precisam encontrar áreas de incêndio. Isso demanda também muito poder computacional, mas não necessariamente a inteligência artificial. Eles têm que rodar algoritmos que precisam de muito processamento. Então essa máquina é capaz de fazer as duas coisas. Ela pode rodar algoritmos de grande poder de processamento, dentro de um contexto de HPC, que é uma Computação de Alto Processamento, quanto inteligência artificial, usando as LLMs ou outros algoritmos conhecidos de inteligência artificial que demandam muitos recursos computacionais.
Diretor explica como equipamento poderá acelerar pesquisas , desenvolver modelos adaptados à Amazônia e integrar a universidade ao sistema nacional de computação de alto desempenho
A ideia é usar o equipamento também para criar modelos de IA adaptados à realidade amazônica? Que problemas específicos da região poderiam ser estudados com essa tecnologia?
Principalmente algoritmos que demandam muito poder de computação. Por exemplo, algoritmos genéticos que são muito usados na área da biologia, da medicina, da farmácia, que são aqueles que têm que mexer com genoma, isso demanda muito poder computacional também, esse cara consegue rodar. Pesquisas com meio ambiente, então pesquisa que envolve imagem de satélite, pode não parecer, mas imagem de satélite é um negócio que consome horrores de poder computacional, esse aqui poderia rodar também. Algoritmos de biotecnologia, de biologia, qualquer tratativa que envolva uma predição, ou seja, prever algum acontecimento, como por exemplo dados climáticos, se a gente pegar muito dado climático, tem uns montes de dados climáticos só da nossa região do Amazonas, para poder prever o que vai estar acontecendo no futuro com esses dados climáticos.
O primeiro deles são os problemas voltados para a predição de dados meteorológicos. Então você tem, por exemplo, dados de clima, dados de água, que são aos montes que tem na nossa região, e você quer trabalhar, por exemplo, com predições, algoritmos prevêem o futuro, que prevêem alguma ação e o que pode acontecer a partir dessa ação, e aí você demanda muito poder computacional, ele também pode executar isso. Ele não é somente feito para inteligência artificial, ele é programado para rodar grandes algoritmos que demandam muito poder computacional. E pesquisas já existentes, que estejam em andamento, a inteligência artificial vai poder ajudar nessas pesquisas. A ideia é que quando a gente tenha o equipamento e a gente tenha ele instalado e tenha todo o nosso processo pronto para uso, a ideia é que parte do poder computacional dele seja liberado para os pesquisadores da Ufam e pesquisadores parceiros, para que eles possam entrar numa tela, logar, colocar os seus dados de pesquisa e dizer qual é o algoritmo que vai rodar, e aí o algoritmo vai rodar no nosso servidor, mas esse espalhado para todos os servidores da Ufam, que atualmente têm pesquisas diariamente para biotecnologia, biologia, medicina, fármacos, computação e por aí vai.
Mais do que uma ferramenta para as pesquisas da própria Ufam, esse supercomputador pode abrir portas para novas conexões científicas. Como a infraestrutura pode integrar a universidade a grandes redes e instituições de referência em inteligência artificial?
Sim, ele é o nosso projeto piloto para que a Ufam faça parte do Sinapad, o Sistema Nacional de Processamento de Alto Desempenho (Sinapad). Ele é basicamente um sistema que está sendo refeito desde 2025 também pelo MCTI, que é o Ministério de Ciência e Tecnologia. A ideia é que você tenha alguns centros de grande poder computacional espalhados pelo país, onde um pesquisador, seja ele no interior do Amazonas, Pará, Nordeste ou Sul, possa entrar em contato com um dos Cenapads e dizer: “Eu preciso rodar a minha pesquisa”. Envolve biologia, inteligência artificial, análise de dados; ele entra numa área específica para login, coloca os seus dados, coloca o seu algoritmo e ele vai rodar em algum dos Cenapads. Então, o Sinapad, que é o sistema, é composto de alguns centros, que são os Cenapads. Aqui na região amazônica, atualmente, só tem um Cenapad, que é no Inpa. E a Ufam está aderindo ao novo Sinapad.
Em áreas como biodiversidade, saúde, clima, hidrologia e bioeconomia, que tipo de pesquisa pode ganhar velocidade ou precisão com essa capacidade de processamento?
Em geral, são pesquisas que envolvem ou muitos dados, ou envolvem o uso de algoritmos ou de técnicas que demandam muito poder computacional. Ou seja, se a gente colocasse uma máquina comum, rodaria por horas, dias, semanas, talvez meses. Então, uma máquina como essa pode pegar um processamento que dura meses no computador normal e fazer em 10 segundos. Se você tem uma grande massa de dados de hidrologia, de fármacos, de genealogia, você pode pegar esses dados, colocar eles no servidor e colocar o algoritmo que trata ali, que faz alguma coisa relacionada àquela pesquisa, como, por exemplo, predição de índice pluviométrico, coisas do gênero, e aí ele vai rodar de uma forma muito mais rápida. Isso ajuda muito.
Como será definido quem poderá utilizar o supercomputador? Haverá editais ou uma estrutura para que pesquisadores da Ufam e de outras instituições da Amazônia tenham acesso ao equipamento?
O controle de acesso vai ser em cima da própria legislação do Sinapad, que legisla da seguinte forma: que 25% do poder computacional dele deve ser liberado para os usuários externos, ou seja, aqueles pesquisadores que não são da Ufam. Então, a gente vai usar uma política de controle de acesso baseada na própria política de acesso a recursos de tecnologia da informação da Ufam, para que esses pesquisadores consigam usar até 25% do poder computacional. A seleção é provavelmente baseada na demanda. Então, vai chegar um ofício do pesquisador demandante, a gente vai alocar um pedaço desses 25%, dependendo de qual for o poder computacional necessário e ele vai entrar na fila. Se tiver espaço para ele rodar, ele vai executar. Se não, ele vai ficar numa fila de espera. Então, basta ser um pesquisador de uma instituição de ensino superior ou de pesquisa ligado ao MEC ou ligado ao MCTI. Para os da ufam, a gente vai usar os outros 75%, que é o poder computacional restante aqui do servidor. A gente vai usar nossa própria política de controle de acesso com os recursos de tecnologia de informação e comunicação. Ou seja, a gente vai receber os ofícios das unidades acadêmicas onde tem pesquisa rodando e aí, baseado também num contexto de filas e tempo de execução daqueles algoritmos, daquelas pesquisas, eles vão entrar. O primeiro que chegar, vai executar, terminou, liberou o slot lá para a próxima pesquisa.
A chegada de uma infraestrutura desse porte pode ajudar a reduzir a dependência da Amazônia de tecnologias desenvolvidas fora da região? A Ufam pode se tornar um polo de desenvolvimento de inteligência artificial pensado a partir dos problemas e dos dados da Amazônia?
Sim, com certeza. Ele reduz totalmente a dependência, no caso, ao invés de subcontratar, por exemplo, um grande player, um Google, por exemplo, uma Amazon da vida que possa rodar essas coisas, a gente pode fazer as nossas pesquisas internas e a gente tem muitos pesquisadores bons, pessoas do CTIC, pessoas do Instituto de Computação e de outros institutos aqui da Universidade com grande expertise em algoritmos da área de IA. Então, a gente pode sim ter desenvolvimento de soluções dentro do contexto amazônico, dentro do contexto da Ufam e voltados, principalmente, para a Amazônia. Não só para as pesquisas da Ufam, mas dos demais institutos e universidades aqui na nossa região. Principalmente por causa do Sinapad. Fazendo parte do sistema nacional, a gente quer desenvolver essa parte. Então, vai dar um salto também no que significa a Ufam no cenário nacional, na produção desse tipo de tecnologia, de conhecimento. Tanto do conhecimento da parte de pesquisa, quanto do desenvolvimento de modelos voltados para o nosso contexto, para o contexto amazônico, para o contexto da Ufam, para o próprio desafio de ter uma infraestrutura desse nível aqui dentro, numa região de floresta.
FONTE: A Crítica