Il est brillant, rapide et ultrapuissant. Mais ce n’est pas la dernière Alfa Romeo. Un laboratoire de physique du Tennessee vient de dévoiler Summit, qui sera probablement nommé le supercalculateur le plus rapide et le plus intelligent du monde.
Peut-être le plus excitant pour les États-Unis? C’est plus rapide que celui de la Chine.
Le supercalculateur – qui remplit une salle de serveurs de la taille de deux courts de tennis — peut cracher des réponses à des calculs de 200 quadrillions (ou 200 avec 15 zéros) par seconde, ou 200 pétaflops, selon le Laboratoire national d’Oak Ridge, où réside le supercalculateur.
« Si chaque personne sur Terre effectuait un calcul par seconde, il faudrait à la population mondiale 305 jours pour faire ce que Summit peut faire en 1 seconde », selon un communiqué de l’ORNL.
Autrement dit, si une personne devait exécuter les calculs, hypothétiquement, cela prendrait 2,3 billions de jours, soit 6.35 milliards d’années.
L’ancien « superordinateur le plus rapide du monde », appelé Sunway TaihuLight, peut effectuer des calculs de 93 quadrillions par seconde (93 pétaflops), tout en fredonnant à l’intérieur du Centre national de supercalculation de Chine à Wuxi.
Alors, comment Summit est-il devenu un tel géant?
Le supercalculateur est un système IBM AC922 composé de 4 608 serveurs informatiques – chacun comprenant des processeurs (le cerveau de l’ordinateur). Mais ce qui se passe réellement à l’intérieur de ces processeurs est ce qui fait la différence.
« L’architecture informatique de Summit est très différente de ce que nous avons eu auparavant », a déclaré Daniel Jacobson, biologiste informatique à l’ORNL, qui travaille sur Summit, à Live Science. D’une part, l’ordinateur utilise la nouvelle fonctionnalité Tensor Core dans ses cartes graphiques (fabriquées par Nvidia), qui est conçue spécifiquement pour les applications axées sur l’apprentissage automatique et l’intelligence artificielle (IA), et pour être rapide.
Fondamentalement, contrairement aux puces informatiques plus anciennes, ces puces sont optimisées pour un type spécial d’opération mathématique sur des matrices — ou des rectangles remplis de nombres avec des règles pour ajouter, soustraire et multiplier les différentes lignes et colonnes. Les ordinateurs équipés de programmes d’IA apprennent souvent en utilisant des réseaux dits de neurones, qui ont plusieurs couches dans lesquelles les calculs inférieurs alimentent les calculs supérieurs. Et ce processus nécessite l’utilisation intensive de matrices.
« C’est une toute nouvelle fonctionnalité qui nous a permis de briser la barrière de l’exascale », a déclaré Jacobson, faisant référence à une vitesse de traitement supérieure à un milliard de milliards de calculs par seconde.
De plus, Summit dispose de charges de mémoire ultra-rapide (RAM) disponibles sur chacun de ses nœuds, où des calculs localisés peuvent avoir lieu.
« Chaque nœud sur Summit dispose de 512 Go de RAM et le réseau qui communique entre les nœuds utilise un routage adaptatif, et est donc incroyablement rapide, ce qui nous aide à faire évoluer le calcul sur tous les nœuds de manière très efficace », a déclaré Jacobson. Ce qu’on appelle le routage adaptatif signifie que Summit a une certaine flexibilité dans la façon dont il exécute les calculs — un peu comme des réseaux de cellules cérébrales connectées à des synapses.
Et bien que coûteux — un rapport du New York Times en évalue le coût à 200 millions de dollars — Summit pourrait apporter de gros résultats pour la science: le supercalculateur est conçu pour intégrer l’intelligence artificielle dans son calcul, ce qui pourrait faire de Summit un ennemi redoutable dans la bataille pour obtenir des réponses à certains des mystères les plus complexes du monde.
« Il y a beaucoup, beaucoup d’utilisations scientifiques de ce type de capacité de calcul intensif », a-t-il déclaré. « Que ce soit pour de nouvelles découvertes pour la bioénergie ou de nouvelles découvertes pour la médecine de précision, beaucoup de choses sont maintenant possibles qui n’étaient tout simplement pas auparavant. »
Par exemple, tout comme les programmes d’intelligence artificielle sont cooptés pour apprendre à sélectionner des chats à partir d’images, a déclaré Jack Wells, directeur des sciences de l’ORNL, ces programmes d’IA fonctionnant sur Summit pourraient apprendre à sélectionner et à classer toutes sortes de données, allant de celles des sciences biologiques à la physique, telles que les détections de neutrinos et d’autres particules.
« Quelque chose de nouveau qui se passe, c’est qu’il va se trouver à l’intersection de l’apprentissage automatique et de la science de la simulation, car cette machine va pouvoir faire ces deux choses de manière très significative », a déclaré Wells à Live Science.
Le classement de Summit en tant que « le plus rapide du monde » n’est pas encore exactement officiel, car la liste des Top500 pour le classement des supercalculateurs n’a pas encore été mise à jour, mais selon l’article du Times, il devrait obtenir la première place lorsque la liste sera mise à jour plus tard ce mois-ci.
Note de l’éditeur: Cet article a été mis à jour pour corriger la vitesse de l »ancien « superordinateur le plus rapide du monde. »
Initialement publié sur Live Science.