L'ordinateur le plus puissant du monde est japonais, à processeurs ARM

L'ordinateur le plus puissant du monde est japonais,
à processeurs ARM

Laurent Bloch

Chaque année l'organisation Top500 [1] publie le palmarès des ordinateurs les plus puissants de la planète. Les membres de Top500 [2] sont des spécialistes réputés du calcul scientifique, dont Jack Dongarra, à l'origine des premières mesures de performances systématiques LINPACK [3].

Le classement de novembre 2020 confirme le repli d'Intel, qui n'occupe pas les premières places.

Le premier est Fugaku [4] de Fujitsu à processeurs Fujitsu A64FX [5] d'architecture ARM v8.2-A [6], dotés de 48 cœurs et d'extensions pour calcul vectoriel SIMD sur 512 bits, installé au centre de recherche RIKEN à Kobé. Cette machine utilise 158 976 processeurs, soit 7 630 848 cœurs. Les processeurs sont fabriqués par TSMC [7] en géométrie 7 nanomètres, leur fréquence est 2,2 GHz. Alors que la plupart des systèmes de calcul vectoriel utilisent pour ce faire des cartes de traitement graphiques (GPU [8]), ce qui impose des vecteurs de longueur fixe, Fugaku revient à l'architecture de calcul vectoriel conçue par Seymour Cray, qui autorise des tailles de vecteurs variables en fonction du problème à résoudre.

Le second est le Summit [9] d'IBM à processeurs IBM Power9 [10] à 24 cœurs, 3,1 GHz, fabriqués par Global Foundries en technologie 14 nm. Cette machine est installée au Oak Ridge National Laboratory [11]. Les calculs vectoriels sont effectués au moyen de GPU Nvidia.

Le troisième est le Sierra d'IBM à processeurs IBM Power9, très semblable au précédent, installé au Lawrence Livermore National Laboratory [12].

Le quatrième est le Sunway TaihuLight [13] chinois, installé à Wuxi, qui fut le premier jusqu'en juin 2018. Jack Dongarra a rédigé en 2016 un rapport assez complet sur cette machine [14], mais les Chinois restent très discrets sur l'architecture RISC Shenwei-64 utilisée pour le processeur Sunway SW26010 260C [15] à 1,45 GHz, ainsi que sur la technologie de réalisation. Néanmoins, les récents démêlés de Huawei avec les autorités américaines les ont amenés à révéler quelques détails techniques, selon lesquels l'industrie chinoise maîtriserait à ce jour la technologie 40 nm, et très bientôt 28 nm.

Le cinquième est le Selene [16] de Nvidia, équipé de processeurs AMD EPYC 7742 64C [17] à 64 cœurs et 2,25 GHz, le premier d'architecture Intel x86-64 donc, mais de conception AMD et fabriqué en technologie 7 nm par TSMC [18]. Comme la totalité de ces ordinateurs de calcul à haute performance il tourne sous Linux, avec la particularité qu'il s'agit ici d'une Ubuntu 20.04.1 LTS standard.

C'est en sixième position qu'arrive la première machine à processeurs Intel, en l'occurrence des Xeon E5-2692v2 à 12 cœurs (4 981 760 cœurs au total) et 2,2 GHz, le Tianhe-2A [19] chinois qui était le premier jusqu'en 2015.

Laurent Bloch

Article a été mis en ligne le 6 mars 2021 sur le site de Laurent Bloch.
https://laurentbloch.net/MySpip3/L-ordinateur-le-plus-puissant-du-monde-est-japonais-a-processeurs-ARM
Il fait suite à celui-ci :
https://laurentbloch.net/MySpip3/Calcul-haute-performance-megadonnees-Big-Data-HPC

Cet article est sous licence Creative Commons (selon la juridiction française = Paternité - Pas de Modification). http://creativecommons.org/licenses/by-nd/2.0/fr/

NOTES

[1] https://www.top500.org/lists/top500/2020/11/

[2] https://www.top500.org/contact/

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/LINPACK_benchmarks

[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Fujitsu_DA64FX

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/AArch64#ARMv8.2-A

[6] https://en.wikipedia.org/wiki/Fujitsu_A64FX

[7] https://fr.wikipedia.org/wiki/Taiwan_Semiconductor_Manufacturing_Company

[8] https://en.wikipedia.org/wiki/Graphics_7processing_unit

[9] https://www.top500.org/system/179397/

[10] https://fr.wikipedia.org/wiki/POWER9

[11] https://www.olcf.ornl.gov/olcf-resources/compute-systems/summit/