Con el radio telescopio más grande del mundo que se construirá en dos naciones, Sudáfrica y Australia, el SKA necesitará supercomputadoras locales en Ciudad del Cabo y Perth, conocidas colectivamente como el procesador de datos científicos (SDP, por sus siglas en inglés).
Una vez construido, la matriz será el proyecto de datos de ciencia pública más grande del mundo. Se espera que la primera fase de la construcción de SKA1 comience este año.
"Estimamos que el poder de cómputo total de SDP es de alrededor de 250 petaflops, que es un 25 por ciento más rápido que la Cumbre de IBM, la supercomputadora más rápida del mundo", dijo Maurizio Miccolis, gerente de proyectos de SDP para la Organización SKA.
"En total, cada año se distribuirán hasta 600 petabytes de datos en todo el mundo desde SDP, lo suficiente como para cubrir un promedio de más de un millón de ordenadores portátiles".
Unos 5Tbps de datos fluirán a través de SDP, lo que requerirá que el sistema tome decisiones casi en tiempo real sobre qué datos mantener y qué descartar como ruido.
"Al impulsar lo que es tecnológicamente viable y al desarrollar nuevo software y arquitectura para nuestras necesidades de HPC, también creamos oportunidades para desarrollar aplicaciones en otros campos", dijo Miccolis.
Pero antes de que los datos lleguen al SDP, pasa primero por el Procesador de señal central (hardware y software dentro del propio SKA que convierte las señales astronómicas digitalizadas detectadas por los receptores SKA en la información que es enviada al SDP
"SDP es donde los datos se convierten en información", explicó Rosie Bolton, científica del centro de datos de la Organización SKA. "Aquí es donde empezamos a dar sentido a los datos y producir imágenes astronómicas detalladas del cielo".
Después del procesamiento inicial y el filtrado en el SDP, los datos de SKA se enviarán a las supercomputadoras regionales de todo el mundo, incluido el Centro de Supercomputación de Barcelona y el Centro de Supercomputación de Jülich.
Bolton agregó: "La arquitectura SDP debe poder evolucionar a lo largo de los 50 años de vida del proyecto. Por lo tanto, debemos diseñar un sistema que sea altamente escalable y altamente extensible para poder agregar módulos y cambiar el tamaño en función de cómo pasa el tiempo".
Se espera que el telescopio SKA sea lo suficientemente poderoso como para detectar señales de radio muy débiles emitidas por fuentes cósmicas a miles de millones de años luz de la Tierra, esas señales emitidas en los primeros mil millones de años del Universo cuando las primeras galaxias y estrellas comenzaron a formarse.
La Organización SKA ha adelantado que la matriz se usará para responder preguntas fundamentales de la ciencia y sobre las leyes de la naturaleza, incluyendo: ¿cómo se formaron y evolucionaron el Universo y las estrellas y galaxias que contiene? ¿Fue correcta la teoría de la relatividad de Einstein? ¿Cuál es la naturaleza de la "materia oscura" y la "energía oscura"? ¿Cuál es el origen del magnetismo cósmico? Y, ¿hay vida en algún otro lugar del Universo?