Building a Smarter Planet. A Smarter Planet Blog.

Het regent. Het regent prijzen. En het lijkt of het Witte Huis ‘the place to be’ is. Want president Obama’s ogen beginnen langzamerhand weer normale vormen aan te nemen nadat ze tot record grootte waren opgezet bij het horen dat hij, juist hij, de Nobel prijs voor de vrede naar binnen had geharkt. Kort daarvoor was onze CEO, Sam Palmisano, ook op bezoek op Obama. Geen Nobelprijs dit keer, maar ja, er zijn al 5 IBM-ers die deze prijs in de wacht hadden gesleept. Nee, deze keer mocht Sam de prestigieuze National Medal of Technology prijs onder z’n arm meenemen naar huis. De negende voor IBM. Eerdere versies waren voor het uitvinden van oa. de DRAM, zeg maar het geheugen van onze huidige computers, Copper technology en Silicon-on-Insulator. Deze keer werd hij toegekend voor onze Blue Gene supercomputer. Dus dit stukje wil ik daar aan wijden.
We schrijven het jaar 1999. IBM besluit een 5 jarig project te starten om een supercomputer te bouwen die, zoals de Amerikaanse vrienden het zo mooi kunnen zeggen, “massive parallel computing” gaat doen. Met massive parallel computing wordt dan bedoeld dat de rekentaken over een grote hoeveelheid processoren word verdeeld onder het motto: “vele handen maken licht werk”. Voor dit project werd 100 miljoen dollar uit de poeplap getrokken en het eerste doel was om de Blue Gene in te zetten bij het aansprekende project om eiwitten te vouwen. Zelf ben ik geen unaniem fan van alles wat ook maar een beetje in de buurt komt van origami, dus heb ik me altijd verwonderd over dit fenomeen. Maar genoeg mensen die er wél verstand van hebben zeggen me dat het vouwen van eiwitten erg nuttig is. Wellicht iets om over na te denken om op zondagmorgen bij het ontbijt eens wat anders met het eitje te doen dan gewoon opeten…

Blue Gene dus. En de reden dat we voor dit initiatief een prijs hebben gekregen, ligt in het feit dat het een zeer baanbrekende supercomputer is. Het klinkt misschien een beetje blasé, maar er is eerst gedacht en daarna gedaan. Normaliter worden supercomputers als zeer speciale computers ontworpen, zeg maar als een Formule 1 auto. Ook hier geldt dat een F1 auto gemaakt is om één ding goed te kunnen: hard rijden. Verder zijn het bijzonder onhandige auto’s. Een drempeltje is lastig, en waar laat je toch dat stuurtje als je even boodschappen moet doen? En ze zijn nogal prijzig. Dat komt omdat ze speciaal gemaakt zijn voor maar één taak.

Blue Gene is anders ontworpen. Er ligt een uitgekiend ontwerp aan ten grondslag dat uit, laat ik het maar plat zeggen, oude technologie een buitengewoon snel systeem weet te maken. Om je het idee te geven, onze POWER6 processoren draaien op 4,7 GHz, Intel processoren op zo’n 3,2 GHz en de Blue Gene op … 700 MHz. Dat is niet eens een grammaticale blunder mijnerzijds maar écht 700 MHz of te wel 0,7 GHz. Da’s een factor 7 lager dan de POWER6. En tóch jarenlang de snelste supercomputer geweest en nog steeds de meest groene en razendsnelle supercomputer. En dát komt doordat het ontwerp zo goed is. De 700 MHz PowerPC processoren bestaan uit 4 cores, die worden gesoldeerd op een bordje met veel en razendsnel geheugen, een Compute Card geheten. Vervolgens worden er 32 van die Compute Cards naast elkaar geplaatst in een Compute Node. Die bestaat dus uit 32×4= 128 processor kernen. Van deze Compute Nodes worden er weer 32 in één rack geplaatst waardoor het aantal processor kernen op 4096 komt. En als je ruimte genoeg hebt, kun je 72 racks aan elkaar knopen. Dus uit oude, relatief simpele technologie maakt een van de snelste supercomputers ter wereld die weinig Watts per rekeneenheid opneemt. Als je de Top500 supercomputers bekijkt op hun opgenomen vermogen per rekeneenheid dan prijkt de Blue Gene met trots op de eerste 10 plaatsen. De eerste plaats op de Top500, puur gezien vanuit rekenkracht, is ook een IBM computer: De Roadrunner. Dit is de supercomputer die als eerste de grens van 1.000.000.000.000.000 berekeningen per seconde heeft doorbroken. Deze keer niet met een 700 MHz processor maar met een combinatie de Cell processoren (ruim 12.960) en AMD Opteron processoren (6912).

Zomerstage topstudenten leidt tot nieuwe oplossingen voor bedrijfsleven

Afgelopen vrijdag werd het ‘Extreme Blue’  evenement gehouden in het Rotterdamse World Trade Center. Dit programma is de kweekvijver van IBM voor talentvolle technische en bedrijfskundige studenten.

De dag begon met een lezing van de ‘master inventor’ van IBM, Andy-Stanford Clark over ‘the changing world of innovation’. Wat kan deze man fantastisch en boeiend vertellen over zijn eigen uitvindingen en hoe hij deze bruikbaar heeft gemaakt voor het bedrijfsleven. Van het ontwikkelen van car tracking-systemen, het bijhouden van het water- en energieverbruik per dag in zijn eigen huis, tot het kunnen bedienen van de lichtknoppen in zijn huis in Engeland via het web terwijl hij hier in Rotterdam stond te presenteren.

Tijdens het middagprogramma hebben studenten uit verschillende Europese landen, die deel hebben genomen aan de ‘Extreme Blue’ zomerstage, de resultaten van hun uitvindingen gedemonstreerd. Zij kregen de opdracht binnen 12 weken een innovatief nieuw idee te bedenken en dit uit te werken tot een prototype.

Zo was te zien hoe de studenten een oplossing hebben bedacht voor groepsbetalingen in een restaurant, is er een game als communicatiemiddel ontwikkeld en is er een idee bedacht hoe licht zich aanpast aan de gebruiker.

Daarnaast vertelde Annemarie van Gaal een inspirerend verhaal hoe zij haar bedrijf in Moskou binnen vijf jaar liet uitgroeien tot een uitgeverij met 700 werknemers met 20 kranten- en tijdschriftentitels. Ze vertelde over haar drie succesfactoren: “Laat je niet beperken door het hoofdkantoor, maar voel je eigenaar, kijk naar alles alsof je geen kennis en ervaring hebt (blank mind) en ga ervoor. Zoveel en zover als je kan. En dan nog een stukje extra.”

Het was erg mooi om te zien tot welke innovatieve ideeën de Extreme Blue-studenten zijn gekomen in een tijdsbestek van slechts 12 weken.

Vorige week rond dit tijdstip zat ik met de kriebels in mijn buik. Het langverwachte concert van Coldplay zou die middag plaatsvinden in het Goffert park. Mooi weer in het verschiet, een goede band. Ik was er klaar voor.

Nu kan men zich afvragen wat er smart is aan zo’n concert? Nou, als eerste denk ik dan altijd aan de slimme mensen die blijkbaar moeiteloos 60.000 man iets van €60 ruim 6 maanden van te voren uit hun zak weten te kloppen. Mijn Hollandse geest maakt dan even een rekensommetje: 60.000 * 60 = 3,6 Mio. Neem daar even 4% rente over een half jaar van, dan is dat toch al weer een slordige 72K. Alleen voor Nederland en ik neem aan dat de tour zich door heel Europa uitstrekte. De hele show wordt daardoor voorgefinancierd en het woord ‘bedrijfsrisico’ kreegt een wat andere lading. Maar goed, niet geklaagd, het concert was het dubbel en dwars waard (Het hielp ook dat ik op uitnodiging van een kennis was, overigens :-)  )

Slim vind ik ook de huidige toegangscontrole. De tijd dat je oeverloos lang voor een voorverkoopkantoortje moest wachten op je kaartje is voorbij. Het ge-emailde kaartje met de barcode is hét toegangsbewijs en ik moet bekennen dat ik dat toch altijd wat tricky vind. Hoe weet je nu zeker dat mijn kaartje de juiste is en heeft niet een of andere puistige wizzkid mijn barcode al eerder gebruikt voor toegang? Ook bij het scannen van de kaartjes moet er technisch wel een en ander gebeuren. Met name het real-time karakter van het scannen. Ik ben altijd benieuwd wat er gebeurd als je met 10 gekopieerde barcodes gelijktijdig je aanmeld bij 10 verschillende toegangspoortjes. Ik neem aan dat er maar ééntje doorgelaten wordt, maar dat betekend dat er dus inderdaad real-time gewerkt moet worden. Zo zie je maar weer dat met de Instrumented devices (barcode-readers) die Interconnected zijn (via een WiFi netwerk midden in het park) je Slimme dingen kan doen.

Nóg een puntje wat me opviel bij het concert: De onnoemelijke hoeveelheid smartphones, PDA en digitale camera’s. Toen Chris Martin (zanger van de band) een balad inzette, moedigde hij de mensen aan om met de mobiele apparaatjes een romatisch schijnsel te creeeren. In the good old days, brandde je je vingers aan de aansteker die je al wachelend voor je hield. Nu niet meer. En een schijnsel werd het. Je kon er een krant bij lezen. Toen dacht ik, met mijn technisch verknipte geest, aan de hoeveelheid ‘instrumenten’ er hier aanwezig waren. Stel dat van die 30.000 man er zo’n 25.000 een digitale ding bij zich hadden waar ze foto’s mee konden maken. En zeg dat er gemiddeld een 2 Megapixel camera in zit. (gereserveerde veronderstellingen, ik weet het). Neem dat tenslotte aan dat iemand op zo’n avond 25 plaatjes schiet: Dat wordt er toch in 2 uur tijd: 25.000 * 2.000.000 bit * 25 plaatjes = 1.25 Terabit gegenereerd.(elke pixel heb ik op één bit gesteld). In bytes is dat dan 156 GB. Wat een data! En stel dat je daar dan overheen slimme dingen mee kan doen. Je kan, privacy beschermend natuurlijk, ongelooflijk veel interessante informatie uithalen. Uit de foto’s maar ook uit de reacties van die 30.00 man. Wat vonden ze ervan, waar werden de meeste foto’s van gemaakt, wat sloeg aan en wat niet etc etc.

Van alle slimme dingen die er al gedaan werd en die nog gedaan zouden kunnen worden, was er één puntje van aandacht: Ook de uitstroom van verkeer had iets slimmer gekund…

Tja, Smart. New Intelligence. Ik weet niet of dit onderwerp er nou helemaal bij past maar tóch wel leuk om even te delen. In de wereld van Smarter Planet zien we dat door de onnoemelijke hoeveelheid apparaten en apparaatjes die allemaal in verbinding staan met elkaar dat je slimme dingen kan gaan doen. Soms zitten die zaken in kleine, op zich niet opzienbaardende zaken. Neem nou een voorval waar een collega mee kwam: Als je op twitter zit kan je een bericht krijgen wanneer het International Space Station over je lokatie heentrekt. Begrijp me goed: je kan ook heeeeel gelukkig worden als je dat niet weet, maar aan de andere kant zie je nu een aantal zaken bij elkaar komen: Het ISS (toch een ‘ding’ met aardig wat apparaatjes aan boord), lokatie, intenet, geopositioning en een leuke geinige dienst die vrij afneembaar is.

Overigens áls het ISS overtrekt is dat een indrukwekkend gezicht. Het ziet er uit als een heldere ster die met een noodgang vahorizon naar horizon vlucht. Met een (goede) verrekijker kan je voorzichtig wat detail zien. Try it out!

De jongens in het IBM-lab te Zurich hebben weer eens wereldgeschiedenis geschreven. Groot nieuws in het klein. Het is namelijk voor het eerst daadwerkelijk gelukt een molecuul zichtbaar te maken! En dat bleek vooralsnog best lastig.

Even terug naar de middelbare school voor diegene waarbij de scheikunde wat roestig is geworden. Wat is ook al weer een molecuul? Het is de kleinst mogelijke hoedanigheid van een stof die nog alle eigenschappen van die stof heeft. Neem een suikerkorreltje en breek die doormidden. Nog steeds suiker: het smaakt zoet, lost op in water, koffie en thee etc.. Als je de helft van het korreltje weer door midden breekt, en weer, en weer en weer enzovoort, kom je uiteindelijk op het niveau dat je eigenlijk niet verder kan delen zonder dat je aan de eigenschappen van suiker komt. Je bent dan aangekomen op het niveau van één suiker molecuul. Verder opdelen kan, maar dan hou je afzonderlijke atomen over. Atomen zijn de bouwstenen van suiker, of beter: van alle stoffen. Van atomen zijn er zo’n 90 die in de vrije natuur voorkomen (plus 28 die er in laboratoria zijn gecreëerd).

Nu was het al eens gelukt om atomen ‘zichtbaar’ te maken door de AFM en STM. AFM? In gedachte zie ik wat bankiers een witte neus krijgen, maar ik kan ze gerust stellen. AFM heeft in dit geval niets met Autoriteit Financiële Markten te maken, maar alles met Atomic Force Microscope, een apparaat waarbij men atomen kon ‘voelen’ en daardoor in kaart brengen. De IBM-er Gerd Bennig (ook uit het Zurich lab) heeft later met zijn collega Heinrich Rohrer de AFM verfijnt en daar de Scanning and Tunneling Microscope (STM) van gemaakt. Het leverde de twee wetenschappers de Nobelprijs op.

De recente vinding borduurt verder door op de AFM, maar de resolutie is vele malen groter geworden. Daar waar de AFM, ondanks dat de naam anders doet vermoeden, een molecuul als één geheel zag, kan nu de structuur van het molecuul nu zichtbaar gemaakt worden, waardoor de afzonderlijke atomen en hun gemeenschappelijk verbindingen zichtbaar en dus beter bestudeerbaar worden. Met deze vinding kan de kennis vergroot worden hoe een molecuul nou precies in elkaar zit, het elektrische lading transporteert en zo verder.

Smart, right?