Le Cerebras CS-1, un supercalculateur conçu pour l’intelligence artificielle, s’est révélé particulièrement efficace sur les problèmes de mécanique des fluides numérique. Doté d’un seul « processeur », il est parvenu à simuler le fonctionnement d’une centrale électrique 200 fois plus rapidement que le supercalculateur Joule 2.0.

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Le supercalculateur de la société américaine Cerebras Systems est tellement puissant qu'il est capable de simuler l'opération d'une centrale électrique plus rapidement qu'en temps réel. Présenté à la conférence sur les supercalculateurs SC20, le Cerebras CS-1, conçu pourtant pour l'intelligence artificielleintelligence artificielle et l'apprentissage profondapprentissage profond, est parvenu à établir un record de vitessevitesse dans la mécanique des fluides numériquenumérique.

Le constructeur a repris la modélisationmodélisation de la combustioncombustion en lit fluidisé des centrales électriques, habituellement utilisée sur le supercalculateursupercalculateur Joule 2.0, qui est 82e au rang mondial. Le Cerebras CS-1 a atteint 0,86 pétaflops (millions de milliards d'opérations à virgule flottante par seconde), soit un tiers de ses performances maximales. Il s'est révélé 200 fois plus rapide que le JouleJoule 2.0.

Les performances du Cerebras CS-1 s’expliquent par l’architecture des cœurs. © Cerebras
Les performances du Cerebras CS-1 s’expliquent par l’architecture des cœurs. © Cerebras

De la mémoire et un routeur intégrés dans chaque cœur

Le supercalculateur ne contient qu'un seul « processeurprocesseur », mais celui-ci est géant. Baptisé Wafer Scale Engine, il contient 1.200 milliards de transistors et 400.000 cœurs optimisés pour l'intelligence artificielle. Sa particularité est d'utiliser un « waferwafer » entier, une plaque sur laquelle de multiples processeurs sont habituellement imprimés, puis découpés.

Les supercalculateurs offrent habituellement des résultats plutôt médiocres dans le domaine de la mécanique des fluides numérique, qui fait appel à des systèmes structurés d'équationséquations linéaires. Les performances du Cerebras CS-1 s'expliquent par son architecture qui offre une bande passantebande passante mémoire beaucoup plus importante. Chacun des 400.000 cœurs du Wafer Scale Engine dispose de sa propre mémoire et intègre également un routeurrouteur. Selon Andrew Feldman, P.-D.G. de Cerebras, « pour ce travail, le CS-1 est la machine la plus rapide jamais construite, plus rapide que toute combinaison de clustersclusters de processeurs ».