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Sequoia, supercalculateur d'IBM, atteindra les 20 petaflops

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Jusqu'ici, la course à la puissance était animée par deux constructeurs : IBM et Cray, les deux seuls à avoir franchi la barre mythique du petaflop/seconde. Un nouveau calculateur pourrait exploser cette performance d'ici deux ans.

Le BlueGene 2 d'IBM. Crédit IBM

Cet exploit sera signé IBM, et résultera d'une commande réalisée par le département de l'énergie américain, attribuant à Big Blue la conception et la réalisation d'un superordinateur destiné à la simulation d'expériences nucléaires pour le compte des militaires, ainsi qu'à l'étude de procédés de détérioration de stocks d'armes. Celui-ci atteindra la vitesse de calcul de 20 petaflops, c'est-à-dire 20 x 1015 (peta) floating-point operations (flop) per second (ps), soit vingt millions de milliards d'opérations par seconde (on peut écrire également petaflop/s).

Cette machine, qui a déjà été baptisée Sequoia, sera installée dans le centre de calcul Terascale Simulation Facility des laboratoires Lawrence Livermore, en Californie. Son fonctionnement sera basé sur une architecture réunissant 98.304 processeurs à 16 cœurs dotés chacun de 16 Go de mémoire, contenus dans 96 racks réfrigérés répartis sur une surface de 318.000 m². Bref, la structure d'une petite ville... dont elle consomme une puissance similaire, puisque son alimentation électrique est estimée à 30 MW (pour l'ensemble du parc informatique), suffisante pour alimenter une agglomération de 50.000 habitants.

S'imaginer la valeur du petaflop franchit les limites de l'imagination... Pour obtenir un petaflops, il faudrait que chaque être humain sur Terre effectue 150.000 opérations chaque seconde. Performance que Sequoia multipliera encore par vingt, soit 3 millions d'opérations par seconde pour chaque habitant de la planète. Ou, si on préfère, 120 milliards de personnes munies de calculatrices réaliseraient en 50 ans ce que Sequoia accomplira en une journée.

Le RoadRunner d'IBM. Crédit IBM

Actuellement, les laboratoires Lawrence Livermore devaient se "contenter" des BlueGene/L (IBM - 478,2 teraflops) et ASC Purple (IBM - 100 teraflops), ainsi que du BlueGene/P baptisé "Dawn" (IBM - 450,3 teraflops). Toutefois, ce dernier n'entrera en service qu'à la fin de ce premier trimestre 2009, et servira surtout à optimiser et porter le code des logiciels de simulation vers Sequoia.

Deux ordinateurs atteignent aujourd'hui le petaflops

Deux superordinateurs ont franchi à ce jour la barre mythique du petaflops, le Roadrunner d'IBM et le XT5/Jaguar de Cray. Le premier, basé sur des processeurs PowerXCell 8i à 3,2 GHz et Opteron DC 1,8 GHz d'AMD, tourne sous Linux et est installé au laboratoire américain de Los Alamos (LANL), développant une puissance de calcul de 1,105 petaflops.

Au laboratoire national d'Oak Ridge, le second dispose de 37.544 processeurs AMD Opteron Quadcore et fonctionne sous Compute Node Linux, développant 1,059 petaflops. Il est utilisé pour l'étude du changement climatique et du comportement des protéines dans le corps humain.

En France, le premier ordinateur de la classe petaflops est attendu pour 2010 et résultera d'un appel à candidature lancé le 29 janvier dernier, la direction des applications militaires du CEA. Construit par Bull, Tera 100 sera constitué de plus de 100.000 cœurs x64, 300 To de mémoire et 20 petaoctets de stockage accessibles à raison de 20 Go/sec, nécessitant la mise en service parallèle d'une batterie de près de 10.000 disques durs. Ce superordinateur formera la troisième génération de supercalculateurs Tera et sera destiné au Programme de simulation français (après Tera1 et Tera 10).