TOP500: le supercalculateur chinois Tianhe-2 toujours en tête

Publié par Adrien le 05/07/2014 à 00:00
Source: BE Allemagne numéro 665 (3/07/2014) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/76311.htm
L'écosystème du calcul à haute-performance (HPC) s'est réuni à Leipzig (Saxe) du 22 au 26 juin 2014 à l'occasion de l'"International Supercomputing Conference". Durant ce congrès, le classement "TOP500" de juin 2014 des machines les plus puissantes a été révélé. Peu de changement à noter depuis un an, la machine chinoise Tianhe-2, exploitée par l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) nationale des technologies (NUDT), se maintient en première place à 33,86 Pflop/s. Seul nouveau venu dans le top 10, l'arrivée d'une machine exploitée par l'administration américaine (Cray XC30), avec une puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) de 3,14 Pflop/s.


Vue du supercalculateur AIRAIN exploité en France. Crédit: CEA

Un rythme qui s'essouffle depuis 2008

Globalement, un ralentissement (Le signal de ralentissement (de type SNCF) annonce une aiguille (ou plusieurs) en position déviée...) notable de l'augmentation de la puissance se confirme. En effet, depuis 2008, l'augmentation de la puissance totale est d'environ 55% par an, alors qu'elle était en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de...) de 90% entre 1994 et 2008. La puissance totale des 500 systèmes référencés atteint 274 Pflop/s contre 250 Pflop/s il y a six mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps...). Selon les estimations effectuées avant 2008, cette somme aurait dû être dix fois plus élevée en suivant les prévisions des années précédentes.

D'après les organisateurs de la conférence, l'explication est double:
- Une raison technologique: les accélérateurs matériels sont présents uniquement sur les machines les plus puissantes, limitant la croissance globale ;
- Une raison politique: suite à la crise autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) de l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...) 2008, les investissements à la fois dans la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) sur le HPC et dans l'acquisition (En général l'acquisition est l'action qui consiste à obtenir une information ou à acquérir un...) de nouveau matériel ont été fortement réduits.

Les récentes acquisitions jusqu'en juin 2013 au sommet du classement ont compensé le faible renouvellement en bas du classement. D'après les organisateurs, cela révèle des dynamiques de marché différentes entre les machines les plus puissantes et les superordinateurs plus modestes.

Classement des constructeurs/pays

Intel est loin en tête du le marché des processeurs, équipant plus de 85% des systèmes du classement. IBM (International Business Machines Corporation (IBM) est une société multinationale américaine...) suit avec 8% du marché. Au compteur des pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...) en termes de puissance accumulée, les Etats-Unis restent en première position devant la Chine, qui à elle seule dispose d'une capacité équivalente à celle des pays de l'Union européenne.

Une actualité européenne chargée

Les projets européens "Exascale" regroupent sous une même appellation les six projets soutenus par la Commission européenne sur le domaine du HPC. Par exemple, le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) DEEP (Dynamic Exascale Entrey Platform) entre dans sa phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et...) finale. Le test des prototypes matériels ainsi que les dernières étapes de développement doivent s'achever à l'été 2014.

Le programme SHAPE, proposé par le partenariat européen PRACE, permet aux PME de disposer de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) de calcul sur les infrastructures de recherches européennes. Depuis 2012, une vingtaine de PME ont pu bénéficier de ce programme. Un nouvel appel à projets est ouvert depuis juin 2014. L'objectif, à terme, est de proposer un appel à projets permanent. Par ailleurs, la plate-forme de technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) européenne ETP4HPC a signé en décembre 2013 un accord avec la Commission européenne pour la création d'un partenariat public-privé afin de développer un écosystème européen propice au HPC. La Commission européenne financera un programme de recherche associé à hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) de 700 millions d'euros.

La plate-forme estime que les principaux défis pour le calcul à haute performance sont les suivants:
- La généralisation (La généralisation est un procédé qui consiste à abstraire un ensemble de...) du parallélisme et la nécessité de revoir le codage (De façon générale un codage permet de passer d'une représentation des...) des applications actuelles ;
- La consommation énergétique, afin de multiplier par 1.000 les capacités de calcul tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) en diminuant la consommation par 20.
- La gestion d'une quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) énorme de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...): par exemple, les données accumulées sur l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) du climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une...) et sa modélisation devraient atteindre l'exabyte en 2021.
- La résilience des systèmes.

Des start-ups tout au long de la chaîne de valeur

Différentes start-ups intervenant dans le calcul haute-performance (autant dans le hardware que le software) ont été présentées. Quelques exemples sont:
- Une plate-forme (UberCloud) proposant des services d'expertise HPC spécialisés par secteur pour les entreprises ;
- Une entreprise proposant des solutions matérielles d'interconnexion à haute performance (Extoll) ;
- Une start-up ayant mis au point (Graphie) une solution peu onéreuse pour le refroidissement des centres de données (Green Revolution Technology).

Lors de la conférence, les difficultés rencontrées par ces jeunes pousses ont été abordées. Les start-ups développant du matériel échouent souvent à trouver des investisseurs dans cette activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) risquée. Dans ce cas, les capitaux recherchés aux premiers stades sont importants, le développement est plutôt lent comparé à d'autres structures. De plus, leur seuil de rentabilité est atteint tardivement: en moyenne 7 à 9 ans sont nécessaires, en cas de réussite.
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