40.000 cœurs de calcul, trois millions de milliards d'opérations à la seconde, l'Aterui II est le supercalculateur dédié à l'astronomie le plus puissant du moment. © NAOJ

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Aterui II, le supercalculateur le plus puissant dédié à l'astronomie

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Au Japon, le supercalculateur le plus puissant du monde, exclusivement dédié aux simulations en astronomie, vient d'entrer en service. L'Aterui II enferme 40.000 cœurs et est capable de modéliser les interactions d'un milliard d'étoiles. Astronomique !

Toucher du bout des doigts le Soleil, observer ce qui s'est passé avant le Big Bang, voyager autour des étoiles les plus éloignées de l'Univers... Pour les astronomes, ces rêves relèvent du domaine du possible grâce à Hubble, aux télescopes géants, tels le TGT (Très grand télescope) du Chili ou encore le futur ELT (Extremely large telescope) de l'Observatoire européen austral. Mais ces images ne suffisent pas à voyager au plus près des astres les plus éloignés. Le reste du travail est réalisé par modélisation et simulation par des supercalculateurs dont Futura dresse régulièrement le portrait. Pour y parvenir, des monstres de puissance sont exploités. En général, les supercalculateurs sont polyvalents et exploités par les laboratoires du monde entier pour de nombreuses simulations, comme l'évolution du climat, la sismologie, etc. Ce n'est pas le cas de l'Aterui au Japon qui lui, est exclusivement dédié à la recherche en astronomie. Le National astronomical observatory of Japan vient de mettre en service, en juin dernier, la seconde itération de ce supercalculateur astronome.

Cette vidéo basée sur des simulations effectuées par Aterui II montre la masse gazeuse générée par une paire d’étoiles binaires en développement. © Tomoaki Matsumoto, Université Hosei / Université de Princeton

Trois millions de milliards d’opérations à la seconde

En puissance brute, il se place en 83e position des 500 supercalculateurs les plus puissants du moment. Baptisé NS-05 Aterui II, il est trois fois plus puissant que son prédécesseur. Il s'agit d'un Cray XC50 enfermant 40.000 cœurs de calcul, capables de réaliser trois millions de milliards d'opérations par seconde.

Chaque processeur dispose de 20 cœurs pour 40 threads. Autrement dit, le double en traitement de données. Il s'agit de Xeon Gold 6148 du fondateur Intel. Un seul processeur vaut autour de 3.000 dollars. Les cœurs culminent à 3,7 GHz et 27,5 Mo de cache.

Cette force brute de calcul est épaulée par 385 To de mémoire vive. Avec cette armada, l'Aterui II fait fureur auprès de la communauté des scientifiques spécialistes de l’astronomie. Ils seraient déjà au moins 150 à vouloir l'exploiter. Comme pour tous les calculateurs, pas besoin de se déplacer pour le piloter. Il suffit de l'alimenter à distance en données. Avec ce supercalculateur, il est désormais possible de calculer les variables gravitationnelles des astres entre eux pour déterminer leurs interactions. Le supercalculateur a la capacité de modéliser une galaxie entière composée de 100 milliards d'étoiles !

Pour bien comprendre le saut de géant qu'apporte ce supercalculateur, il faut savoir que la génération précédente était obligée de réaliser de sacrés raccourcis pour parvenir à réaliser les simulations. Ainsi, la version 1 d'Aterui se contentait de traiter des groupes d'étoiles comme une seule unité.

Cette seconde version permet donc d'aller encore plus loin dans la modélisation pour, peut-être, parvenir à simuler les scénarios pré-Big Bang.

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