Déchiffrer les codes pour rivaliser avec le cerveau humain : Un voyage vers le plus puissant supercalculateur du monde


Xavier Vigouroux, Bull HPC

 

Les supercalculateurs jouent un rôle essentiel dans de nombreux domaines de l’industrie et de la science pour modéliser et simuler des phénomènes complexes.
L’Europe se place dans le peloton de tête de la course à l’extreme computing, avec les autres grandes régions du monde, pour développer des machines toujours plus puissantes.

 

Avant de révéler les projets rendus possibles par les supercalculateurs, voyons ce que ces machines extraordinaires ont fait pour offrir maintenant la puissance du pétaflops (un pétaflops est équivalent au traitement d’un million de milliards (le chiffre 1 suivi de 15 zéros) d’opérations par seconde !).

 

Qu’est-ce qu’un supercalculateur ?
Les supercalculateurs sont constitués de milliers de nœuds étroitement reliés entre eux. Relier les nœuds ensemble en grappes (« cluster » en anglais) permet aux supercalculateurs d’être beaucoup plus puissants que les machines ordinaires, et leur permet d’exécuter des applications très complexes. Ces applications servent par exemple à simuler le climat, à modéliser des phénomènes dans les sciences de la vie ou dans l’astrophysique, à aider les ingénieurs dans la recherche de réserves de pétrole en profondeur ou dans la conception de nouveaux avions… toutes activités qui ne tombent pas du ciel toutes seules !

 

D’où viennent les supercalculateurs ?
Quand vous considérez que l’iPhone 6 aurait été en 1993 la machine la plus puissante de la planète, il est étonnant de voir dans quelle mesure la technologie a progressé au cours des 20 dernières années, et de voir comment cette augmentation de puissance s’est faite simultanément à une telle diminution de la taille ! Mais la notion de supercalculateur n’est pas nouvelle.

 

En fait, le besoin de grandes puissances de calcul remonte à la Seconde Guerre mondiale, lorsque les machines, ou les calculatrices telles qu’elles étaient connues dans leurs premiers jours, ont été construites par des gens comme Alan Turing pour déchiffrer les messages chiffrés comme dans le dernier film « The Imitation Game », et des simulations ont été utilisées pour concevoir des armes atomiques.

 

La première machine étiquetée comme supercalculateur a été le CDC 6600 de Control Data en 1966. Il disposait de la vitesse d’horloge la plus rapide de son temps, de 10 Mhz. Ensuite est apparu le premier véritable supercalculateur, appelé ILLIAC IV. Installé à l’Université de l’Illinois dans les années 1970, le ILLIAC IV était l’ordinateur le plus grand et le plus rapide dans le monde, avec 64 processeurs. Depuis 1993, les plus puissants supercalculateurs sont classés dans la liste TOP500, selon le résultat du benchmark Linpack.

 

Actuellement, le supercalculateur le plus rapide traite près de 34 millions de milliards d’opérations par seconde, plus précisément 33,86 pétaflops.
 
Comme nous cherchons à répondre aux nouveaux défis de la science, de l’industrie et de la société, nous commençons à regarder vers la prochaine génération de supercalculateurs qui seront nécessaires pour accélérer l’innovation et la compétitivité.

 

Xavier Vigouroux
Xavier Vigouroux est titulaire d'un doctorat en informatique distribuée de l'École normale supérieure de Lyon. Il a occupé différents postes pour plusieurs grandes sociétés. Il travaille désormais chez Bull depuis neuf ans. Il a dirigé l'équipe de benchmarking de HPC (high-performance computing, informatique à haute performance) pendant cinq ans, puis s'est chargé du marché « éducation et recherche » pour HPC. Il dirige désormais le  « Centre d'excellence en programmation parallèle » (Center for Excellence in Parallel Programming, CEPP).

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