Un nouveau supercalculateur a rejoint le top cinq des appareils les plus puissants au monde

Les auteurs de la liste ont expliqué que la dernière édition a peu changé par rapport aux années précédentes.

Image : Wenbin / Getty Images

La dernière mise à jour de la liste des 500 supercalculateurs les plus puissants au monde n’a vu qu’une seule nouvelle entrée dans le top 10, confirmant que bien que ces appareils améliorent encore leurs performances, le rythme de l’innovation ralentit.

Perlmutter, un superordinateur basé aux États-Unis et situé dans le laboratoire Lawrence Berkeley du ministère de l’Énergie, est entré dans l’édition de juin de la liste Top500 en cinquième position, faisant passer l’appareil Selene de Nvidia à la sixième place.

À 64,6 pétaflops, Perlmutter est le changement le plus notable de la liste ; il s’est également bien classé dans la liste Green500, qui se concentre sur l’efficacité énergétique des supercalculateurs, revendiquant la sixième place grâce à une efficacité énergétique de 25,55 gigaflops par watt.

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Au total, il n’y avait que 58 nouvelles entrées dans la liste Top500. Ce n’est pas loin du plus bas record de 44 nouveaux entrants enregistré en novembre dernier, et indique un ralentissement par rapport aux années précédentes. En 2007, par exemple, 300 nouveaux appareils sont arrivés dans le classement.

Cela est principalement imputé à l’impact de la crise du COVID-19, qui a conduit les investissements dans les systèmes informatiques commerciaux hautes performances à un niveau record.

Les auteurs de la liste ont admis que la dernière édition “a vu peu de changement”, le supercalculateur japonais Fugaku conservant toujours une solide avance à la première place.

Fugaku est entré en ligne en mars dernier et affiche un record de 442 pétaflops, ce qui signifie qu’il est trois fois plus performant que son concurrent le plus proche, IBM’s Summit, qui est hébergé au Oak Ridge National Laboratory et revendique 148,8 pétaflops.

Fruit d’un partenariat entre Riken et Fujitsu, Fugaku utilise le processeur ARM personnalisé de Fujitsu, qui a permis à l’appareil d’atteindre des performances de pointe de plus d’un exaflop. “Une telle réussite a poussé certains à présenter cette machine comme le premier supercalculateur ‘exascale'”, ont déclaré les auteurs du Top500.

Les calculs exascale peuvent effectuer un quintillion de calculs chaque seconde et devraient accélérer considérablement les applications allant de la médecine de précision à la simulation climatique. La Chine, les États-Unis et l’UE ont tous dévoilé des objectifs ambitieux pour réaliser des systèmes informatiques exascale dans les prochaines années.

Au sein de l’Organisation japonaise de recherche pour les sciences et technologies de l’information (RIST), Fugaku s’apprête à faire avancer une sélection de 74 projets scientifiques, dont beaucoup visent à accélérer la recherche pour lutter contre la pandémie de COVID-19, comme la détection précoce de la maladie ou à haute vitesse et simulations de découverte de médicaments de haute précision.

En concurrence derrière Fugaku, le reste du top 10 de la liste est resté en grande partie le même, avec Sierra d’IBM à la troisième place après le supercalculateur Summit de la société.

La Chine a enregistré une baisse significative du nombre d’appareils qu’elle peut revendiquer sur la liste. De 212 machines chinoises présentes sur l’itération précédente, le pays compte désormais 186 supercalculateurs sur la liste Top500.

“Il n’y a pas eu beaucoup de preuves définitives de la raison pour laquelle cela se produit, mais c’est certainement quelque chose à noter”, ont déclaré les auteurs de la liste.

Malgré la baisse, la Chine domine toujours le Top500 : le deuxième plus gros concurrent, les États-Unis, est à la traîne avec 123 systèmes sur la liste. Cela a conduit certains chercheurs à conclure que l’écart entre les deux pays se réduit rapidement.

Il n’en reste pas moins vrai que les performances des supercalculateurs chinois sont largement dépassées par les autres systèmes. Les États-Unis ont une performance globale de 856,8 pétaflops par seconde, tandis que les machines chinoises produisent en moyenne 445,3 pétaflops par seconde.

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Autre évolution notable, les auteurs du Top500 ont souligné la nette augmentation de l’utilisation des processeurs AMD, notamment parmi les quelques nouvelles entrées. Les processeurs EPYC de la société alimentent la moitié des 58 nouveaux concurrents et trois des appareils inclus dans le top 10 – Perlmutter, Selene et le module allemand Juwels Booster.

Par rapport à la même période l’année dernière, AMD a noté que les systèmes EYMC alimentent également cinq fois plus de supercalculateurs sur l’ensemble de la liste.

« Nous nous engageons à offrir les performances et les capacités nécessaires pour faire avancer les découvertes scientifiques, briser la barrière exascale et continuer à stimuler l’innovation », a déclaré Forrest Morrod, vice-président senior du groupe centre de données et systèmes embarqués chez AMD.

En termes d’interconnexions de systèmes, les auteurs ont observé peu de changements, Ethernet étant utilisé dans environ la moitié des systèmes. Un tiers des supercalculateurs utilisait Infiniband et moins d’un dixième s’appuyait sur OmniPath. Les interconnexions personnalisées représentaient 37 systèmes.

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