Frontier, le premier supercalculateur exascale au monde, bat des records de vitesse

Frontier, un supercalculateur construit par Oak Ridge National Laboratory, est le premier capable d’un exaflop – un milliard de milliards d’opérations par seconde

Par Alex Wilkins

Le premier ordinateur exascale au monde, capable d’effectuer un milliard de milliards d’opérations par seconde, a été construit par le laboratoire national d’Oak Ridge dans le Tennessee.

Un ordinateur portable typique n’est capable que de quelques téraflops, soit un billion d’opérations par seconde, soit un million de fois moins. La machine exaflopique, appelée Frontier, pourrait aider à résoudre une série de problèmes scientifiques complexes, tels que la modélisation précise du climat, la simulation de fusion nucléaire et la découverte de médicaments.

Frontier offrira des capacités de modélisation et de simulation au plus haut niveau de performances informatiques, déclare Thomas Zacharia du Oak Ridge National Laboratory.

Le système informatique Frontier est hébergé dans 74 armoires distinctes, comprenant 9 400 CPU, ou processeurs informatiques standard, et 37 000 GPU, qui sont des processeurs conçus pour restituer des graphiques 3D mais qui peuvent également être utilisés pour une gamme d’autres tâches.

Cela signifie que la machine dispose d’un total de 8 730 112 cœurs capables d’effectuer des tâches de calcul parallèles ; un ordinateur portable typique en a entre cinq et neuf. À la puissance maximale, l’ordinateur génère tellement de chaleur qu’il nécessite quatre pompes à haute puissance pour pousser plus de 25 000 litres d’eau autour de la machine chaque minute.

Les performances exaflopiques de Frontiers signifient non seulement qu’il est numéro un dans le TOP500, une collaboration internationale pour classer les supercalculateurs les plus puissants au monde, mais qu’il représente également un quart de la puissance de calcul de l’ensemble de la liste.

Une machine représente 25% de la performance totale de toute la liste, c’est donc une réalisation très, très impressionnante, déclare Simon McIntosh-Smith de l’Université de Bristol, au Royaume-Uni.

Frontier n’a pas encore atteint sa forme finale non plus. Au cours des mois et des années à venir, au fur et à mesure de l’optimisation de son logiciel, il pourrait atteindre un pic théorique de 2 exaflops.

Dans le passé, les jalons du supercalcul ont été suivis de peu par de nombreuses autres machines aux capacités similaires. Bien que plusieurs machines exascale soient prévues pour les deux prochaines années, il n’est pas clair dans quelle mesure cette technologie pourrait se généraliser.

Le taux d’amélioration de l’électronique a quelque peu ralenti, nous ne nous attendons donc pas à ce que les machines exascale prolifèrent dans le TOP500 aussi rapidement qu’elles l’ont fait pour le pétascale, par exemple, déclare McIntosh-Smith, faisant référence à des machines avec un millième de capacités.