Estos retos fueron fundamentales para el trabajo realizado por un cliente de una agencia de investigación de defensa, donde Improving, en colaboración con Google Cloud, proporcionó una solución segura, compatible y escalable denominada Research Accelerator Portal que transformó radicalmente la forma en que sus investigadores acceden y gestionan los recursos de HPC, IA y ML.
Los límites de la HPC local para la investigación moderna
Los entornos tradicionales de computación de alto rendimiento, IA y ML in situ se diseñaron para cargas de trabajo predecibles y orientadas a lotes. Los flujos de trabajo de investigación actuales, que abarcan el entrenamiento de modelos de IA, el análisis geoespacial y las simulaciones con uso intensivo de datos, son cualquier cosa menos predecibles.
Los clústeres de HPC suelen requerir grandes espacios físicos, un elevado consumo energético, refrigeración especializada, redes dedicadas y conocimientos especializados (y a menudo costosos), todo lo cual agrava la complejidad operativa y los costes con el paso del tiempo. Para los departamentos y organismos del sector público que operan con presupuestos fijos, estas restricciones limitan directamente el número de proyectos de investigación concurrentes que pueden financiarse.
Históricamente, el coste de capital de la infraestructura HPC la hacía inaccesible para muchas organizaciones orientadas a la investigación, incluso cuando la demanda de cargas de trabajo de análisis y simulación basadas en IA aumentaba en todos los sectores. Aunque las plataformas en la nube han eliminado muchas de estas barreras, su adopción efectiva sigue requiriendo controles de gobernanza, seguridad y costes que se ajusten a los requisitos del sector público.
El reto: velocidad, escala y control de costes
Los investigadores de la agencia de investigación de defensa de nuestro cliente se enfrentaban a un reto familiar: largos tiempos de espera para los recursos HPC on-prem, flexibilidad limitada para escalar las cargas de trabajo y falta de herramientas estandarizadas para gestionar la adopción de la nube de forma segura y eficiente. Aunque las plataformas en la nube ofrecen servicios de computación e IA avanzados prácticamente ilimitados, la organización identificó obstáculos clave que ralentizaban la adopción:
Experiencia limitada en ingeniería de la nube entre los equipos de investigación
Dificultad para prever y controlar el gasto en la nube
La necesidad de operar en entornos que cumplan las normas PBMM para cargas de trabajo sensibles.
Estos retos reflejan realidades más amplias del sector público; las organizaciones recurren cada vez más a la infraestructura en la nube para soportar cargas de trabajo de IA y HPC a medida que la demanda de aceleradores especializados y redes de alta velocidad crece más allá de lo que pueden soportar los entornos tradicionales basados en CPU.
El portal del acelerador de investigación: Una solución nativa de la nube diseñada específicamente para investigadores
Para hacer frente a los retos de nuestros clientes, Improving y Google Cloud desarrollaron el portal de aceleradores de investigación HPC & AI/ML, una plataforma de autoservicio que permite a los investigadores aprovisionar rápidamente entornos informáticos seguros basados en la nube, a menudo en menos de una hora desde su aprobación.
El portal ofrece:
Plantillas de proyectos preconfiguradas para ciencia de datos, IA/ML, investigación geoespacial y HPC.
Flujos de trabajo integrados de estimación y aprobación de presupuestos
Alertas automatizadas de umbrales de gasto al 25%, 50%, 75%, 90% y 100%.
Posibilidad de pausar o finalizar entornos sin perder trabajo
Funciones sencillas de colaboración para invitar a otros investigadores
Supervisión administrativa y gestión del ciclo de vida
Despliegue en arquitecturas de nube compatibles con PBMM en Google Cloud Platform (GCP)
Al abstraer la complejidad de la infraestructura, el portal permite a los científicos centrarse en el avance de la investigación en lugar de en la gestión de entornos y presupuestos.
Demostración del portal acelerador de la investigación
https://www.youtube.com/channel/UCp3IAAMb13i1bkNx-39OWig
Por qué la HPC basada en la nube cambia la economía de la investigación
Las capacidades de HPC, IA y ML basadas en la nube han madurado significativamente, permitiendo a las organizaciones acceder a recursos informáticos avanzados sin la inversión de capital inicial tradicionalmente requerida para los sistemas locales. Este cambio es especialmente importante para las organizaciones de investigación del sector público y sanitario que gestionan cargas de trabajo variables y prioridades de investigación cambiantes.
Las tendencias de adopción de la nube muestran un crecimiento sostenido impulsado por la IA y las cargas de trabajo intensivas en datos que se benefician de la infraestructura elástica y los servicios gestionados. En lugar de sobreaprovisionar la infraestructura para los picos de demanda, los equipos de investigación pueden escalar los recursos de forma dinámica, manteniendo una clara visibilidad de los costes.
Impacto medible con recursos HPC, AI y ML en Google Cloud
El portal Research Accelerator proporcionó resultados significativos a nuestro cliente, entre los que se incluyen
Acceso más rápido a los recursos HPC y AI/ML
Improving cost transparency and governance (Mejora de la transparencia y la gestión de los costes)
Reducción de la dependencia de conocimientos especializados de ingeniería en la nube
Operaciones en la nube seguras y conformes con los mandatos del sector público
Una experiencia más colaborativa y centrada en el investigador
Al aprovechar los servicios de Google Cloud como Vertex AI, Jupyter, Gemini y Terraform, la solución proporciona una base moderna para el análisis avanzado y la investigación impulsada por la IA, sin comprometer la seguridad ni la responsabilidad fiscal.
Mirando hacia el futuro: Acelerar los resultados de la investigación con confianza
A medida que la IA y el ML continúan remodelando el descubrimiento científico, la capacidad de aprovisionar computación rápidamente, controlar los costes de forma eficaz y operar de forma segura definirá el éxito de la investigación. Crecimiento continuo de la infraestructura en la nube optimizada para IA a medida que las organizaciones buscan alternativas escalables a los entornos tradicionales locales.
El portal Research Accelerator personalizado de nuestro cliente demuestra cómo las agencias del sector público pueden modernizar los flujos de trabajo de HPC e IA en Google Cloud desbloqueando velocidad, escala y flexibilidad a la vez que mantienen el cumplimiento y el control.
¿Listo para acelerar su investigación?
Si usted es un líder de investigación o un investigador restringido por las limitaciones de los entornos HPC on-prem, el Portal Acelerador de Investigación ofrece un camino probado y seguro hacia adelante.
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