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Super-calculateurs : la course à la puissance continue

Super-calculateurs : la course à la puissance continue

Vue d'artiste du futur Sierra.

© DR

Alors que la Chine détient le super-calculateur le plus puissant du monde, les Américains entendent reprendre le leadership, tant ces machines sont indispensables pour faire progresser les sciences et le domaine nucléaire.

Le département de l'Énergie des États-Unis (DoE) a annoncé aujourd'hui vouloir développer deux supercalculateurs ultraperformants utilisant des CPU IBM Power et des accélérateurs GPU NVidia, reliés par des interfaces haut débit NVLink. Les performances attendues de ces machines sont estimées à trois fois celles du système actuel le plus puissant, à savoir le super-calculateur chinois Tianhe-2 qui aurait une puissance Linpack de 33,86 TFlop/s pour une puissance de crête de 54,90 TFlop/s d’après le classement Top500 de juin 2014.

Ainsi la machine Summit, du laboratoire national d'Oak Ridge (ORNL), fournira une performance de crête de 150 à 300 TFlop/s pour servir la science. Tandis qu’avec des performances bien supérieures à 100 TFlop/s, la seconde machine, baptisée Sierra, sera l'élément clé utilisé dans le cadre de la mission de sécurité nucléaire du laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL).

Ces deux machines, qui devraient être livrées en 2017, seront largement plus puissantes que le plus puissant des super-calculateurs américains actuellement en service, Titan au ORNL, qui a une puissance Linpack de 17,59 TFlop/s pour une puissance de crête de 27,11 TFlop/s. Pourtant grâce à l’amélioration de leur efficacité énergétique, ces nouvelles machines aux performances cinq à dix fois supérieures n’utiliseront que 10 % d'énergie supplémentaire.

Cette augmentation importante de puissance est en grande partie due à l’utilisation de l’interface NVLink qui permettra aux GPU et aux CPU de partager leurs données cinq à douze fois plus rapidement qu'aujourd'hui. Ces deux machines utiliseront aussi l'architecture pour GPU de prochaine génération, Volta de NVidia, qui offrira de bien meilleures performances que l'architecture actuelle Maxwell et son successeur Pascal.

Summit, tout comme Titan, sera dédié à la science, ce qui signifie que les chercheurs du monde entier auront l'opportunité de demander des créneaux de travail sur la machine. De son côté, Sierra offrira des performances de calcul cinq à dix fois plus élevées que celles du système le plus rapide du laboratoire Lawrence Livermore, Sequoia (20 TFlop/s). Il sera utilisé dans le cadre du programme de la NNSA (National Nuclear Security Administration) pour la sécurité et l'efficacité de l'arme nucléaire à effet dissuasif.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.nvidia.com

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