Petrobras vira líder em supercomputadores ecoeficientes fora de EUA e China

A Petrobras é a empresa da indústria pesada com mais supercomputadores ecoeficientes do mundo.

Com seis desses equipamentos na Green500, lista que reúne supermáquinas de alta performance e baixo consumo de energia, a petrolífera brasileira lidera o ranking quando chinesas e norte-americanas são excluídas.

Com objetivo de detectar máquinas poderosas mas menos nocivos ao meio ambiente, a lista é um recorte do Top 500, projeto científico internacional que mapeia os mais potentes supercomputadores do mundo.

Repleta de empresas de internet e produção de software, o ranking possui como outra particularidade a presença massiva de equipamentos presentes em países como China e EUA. Ainda assim, os governos das duas nações têm sete desses computadores listados, só um a mais que a Petrobras.

De flop em flop

Para elaborar a classificação, o Top 500 calcula o poder de processamento dos supercomputadores por meio dos testes de benchmark Linpack, que medem quão rápido um computador resolve um sistema denso de equações lineares.

A medida desse poder é dada por GFlop, abreviação de "gigaflop", em que flop é sigla em inglês para "operações de ponto flutuante por segundo". Um GFlop representa 1 bilhão dessas operações resolvidas por segundo.

Já a eficiência energética é calculada por meio da sua performance por watt, uma medida que avalia a quantidade de trabalho realizado por um dispositivo em relação à quantidade de energia consumida para isso. Quanto maior o índice, mais eficiente é a máquina.

Em geral, quando se fala da eficiência energética de computadores, medem-se os seus GFlops por watts. Ou seja: quantos bilhões de operações por segundo uma máquina consegue fazer a cada watt consumido.

No caso dos supercomputadores, já se observa, ao menos desde 2008, que a eficiência está na casa dos petaflops, um milhão de vezes os gigaflops. Quer dizer que um supercomputador leva um minuto para fazer uma tarefa que um notebook levaria mais de uma semana.

A medida de petaflops é feita em operações de 64 bits por segundo, abreviada para a sigla FP64. Um dos computadores da Petrobras na Green500 é o Gaia. Em operação desde agosto, ele tem capacidade de processamento de 7,7 petaflops FP64, o que equivale a 1,5 milhão de celulares ou 40 mil laptops. Seu consumo energético, de 574 KW, é suficiente para abastecer uma cidade pequena de 2.400 habitantes.

As supermáquinas da Petrobras

Qual a aplicação disso no mundo real? Na empresa, uma das funções dos supercomputadores é "realizar o processamento de dados geofísicos e simulações do comportamento dos reservatórios de hidrocarbonetos", diz Thiago Rodrigues, gerente de tecnologia da informação e comunicação para infraestrutura HPC (sigla em inglês para computação de alto desempenho) da Petrobras.

Isso permite gerar imagens da subsuperfície de áreas mapeadas para produção e exploração de petróleo e gás natural. Com isso, os riscos geológicos e operacionais para essas atividades são reduzidos.

O processo aumenta tanto o fator de recuperação dos campos da companhia quanto o retorno monetário dos seus projetos.

A Petrobras importou seu primeiro computador assim que o conceito de supercomputador se popularizava na década de 1960, quando o primeiro desses equipamentos foi desenvolvido para uso no centro de desenvolvimento e pesquisa da Marinha dos EUA. O equipamento trazido pela empresa fazia processamento sísmico.

Um ponto interessante é que, a cada mudança de arquitetura, os ganhos em termos de capacidade de processamento chegaram a dez vezes em relação à tecnologia anteriormente utilizada
Thiago Rodrigues, gerente de tecnologia da informação e comunicação para infraestrutura HPC da Petrobras

Exemplo disso é o supercomputador Grifo04. Com seus 544 servidores, ele foi considerado o maior da indústria petrolífera mundial em 2012. Até 2014, ele foi o maior da América Latina. Em 2019, o Fênix recuperou a liderança regional para a Petrobras, que superou a própria marca em 2020, com o Atlas. A situação se repetiu em 2021, com o Dragão, e em 2022, com o Pégaso.

Ainda que antigos para os padrões da supercomputação, Fênix e Atlas somam juntos a capacidade de processamento de 2,5 milhões de smartphones ou 67 mil laptops novos.

Além desses quatro e do Gaia, está no ranking da Green500 ainda o Gemini, também lançado em agosto. Seus 3,9 petaflops FP64 de capacidade serão usados em processamento geofísico e desenvolvimento de novos algoritmos.

Sem 'greenwashing'

Elaborada desde 2007 como alternativa ao ranking das 500 supermáquinas mais poderosas do mundo, a lista de supercomputadores ecoeficientes joga luz sobre o impacto ambiental que tanto poder de processamento acarreta.

A ideia é encorajar o desenvolvimento de sistemas eficientes do ponto de vista energético.

O ideal está alinhado às práticas de ESG, sigla em inglês para meio ambiente, social e governança. Ela reflete iniciativas corporativas preocupadas com a sustentabilidade do negócio, não apenas com o aspecto financeiro dos empreendimentos.

No geral, a gente pode dizer que existe um ganho de imagem, de reputação, e empresas que tratam essa questão de uma forma séria conseguem economia
André Miceli, professor da Fundação Getúlio Vargas

Para ele, uma lista como a Green500, criada com aspectos ténicos, ajuda a combater uma prática conhecida como "greenwashing", termo criado para identificar posicionamentos aparentemente sustentáveis de empresas, mas que são enganosos ou exagerados.

Além disso, o ranking transporta a discussão sobre o ESG para o mundo da inovação associada à tecnologia.

À medida que as tecnologias como IoT, blockchain, metaverso e inteligência artificial se expandem, a preocupação com o impacto ambiental tende a aumentar. Certamente, os fabricantes dessas tecnologias vão buscar jeitos de desenvolvê-las de uma forma sustentável
André Miceli