Supercalculateurs : montée en puissance de la Chine

Alors que les Etats-Unis n’ont jamais été aussi bas, la Chine poursuit sa politique de développement de sa puissance informatique. La France est à un étiage médiocre.

Le Top500 a donc publié sa liste de novembre 2015 – la 46e, la première a été publiée en 1993 – à l’occasion de la SC15 Conference sur le HPC (High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis) qui se tient actuellement à Austin (Texas). Cette liste est publiée deux fois par an ce qui peut paraître excessif mais les évolutions sont telles que cette fréquence se justifie, même si le taux de croissance de la puissance de calcul connait un certain ralentissement. Entre 1994 et 2008, le taux de croissance a été 90 %, depuis il est tombé à 55 %, ce qui est déjà très rapide.

Le fait majeur à remarquer à l’occasion de ce nouveau Top500 est la montée en puissance qui n’a jamais été aussi haut avec 108 supercalculateurs alors que dans le même temps les Etats-Unis n’en compte que 200, le niveau le plus bas jamais observé depuis le début de ce palmarès. Une chute assez rapide puisqu’on en comptait 231 dans la dernière liste en juin dernier. Le niveau le plus élevé a été atteint en novembre 2005 avec 305 systèmes. En termes de puissance, la répartition est relativement plus favorable pour les Etats-Unis (45 %) et un peu moins pour la Chine (14 % pour la Chine).

La situation de la France n’est pas reluisante avec seulement 18 systèmes alors qu’elle avait le niveau de 34 supercalculateurs dans ce Top500 en 2008, un niveau comparable à celui du Royaume-Uni mais deux fois moindre que celui de l’Allemagne. Globalement, l’Europe se situe au même niveau de la Chine, 108 contre 109 systèmes. Rapporté au PIB, la puissance de calcul du Vieux Continent est donc 60 % inférieure. L’autre élément à noter est que non seulement la Chine utilise des supercalculateurs mais elle en fabrique désormais en nombre significatif. Lenovo possède 25 systèmes dans cette liste contre 3 seulement dans le classement de juin (dont 9 labellisés IBM/lenovo et 5 Lenovo/IBM). Sugon a supplanté IBM en nombre de systèmes dans le Top500 avec 49 unités même si en puissance IBM est toujours devant. Cette société a été créée en 1990 sous le nom de Danwing avec le soutien du National Research Center for Intelligent Computing Systems (NCIC).

Alors qu’IBM et HP dominaient ce classement du Top500, on a vu la renaissance de Cray qui est redevenu le leader avec un quart des systèmes installés et une puissance à peu près comparable. L’histoire du constructeur a été assez tourmentée (Supercalculateurs : la renaissance de Cray) mais le retour au premier plan de la firme américaine est assez éclatant.

Le National Super Computer Center in Guangzhou est arrimé à la première place pour la sixième fois consécutive. C’est un véritable monstre qui déroule 33 Pflops avec plus de 3 millions de coeurs, deux fois plus que le numéro 2, le Titan de Cray installé au Oak Ridge National Laboratory utilisé par le Department of Energy. A lui seul,le système chinois représente plus de 7 % de la puissance totale du Top500.

Pour remettre les choses en perspective, le système le plus performant du Top500 de 1993, le CM-5/1024 Thinking Machines installé au Los Alamos National Laboratory, était crédité d’une puissance de 59,7 GFlops. En 22 ans, la puissance du numéro 1 du Top500 a donc été multipliée par 567 000.

TOP 10 Sites for November 2015

Rank Site System Cores Rmax (TFlop/s) Power (kW)
1 National Super Computer Center in Guangzhou
China
Tianhe-2 (MilkyWay-2) – TH-IVB-FEP Cluster, Intel Xeon E5-2692 12C 2.200GHz, TH Express-2, Intel Xeon Phi 31S1P
NUDT
3,120,000 33,862.7 17,808
2 DOE/SC/Oak Ridge National Laboratory
United States
Titan – Cray XK7 , Opteron 6274 16C 2.200GHz, Cray Gemini interconnect, NVIDIA K20x
Cray Inc.
560,640 17,590.0 8,209
3 DOE/NNSA/LLNL
United States
Sequoia – BlueGene/Q, Power BQC 16C 1.60 GHz, Custom
IBM
1,572,864 17,173.2 7,890
4 RIKEN Advanced Institute for Computational Science (AICS)
Japan
K computer, SPARC64 VIIIfx 2.0GHz, Tofu interconnect
Fujitsu
705,024 10,510.0 12,660
5 DOE/SC/Argonne National Laboratory
United States
Mira – BlueGene/Q, Power BQC 16C 1.60GHz, Custom
IBM
786,432 8,586.6 3,945
6 DOE/NNSA/LANL/SNL
United States
Trinity – Cray XC40, Xeon E5-2698v3 16C 2.3GHz, Aries interconnect
Cray Inc.
301,056 8,100.9
7 Swiss National Supercomputing Centre (CSCS)
Switzerland
Piz Daint – Cray XC30, Xeon E5-2670 8C 2.600GHz, Aries interconnect , NVIDIA K20x
Cray Inc.
115,984 6,271.0 2,325
8 HLRS – Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart
Germany
Hazel Hen – Cray XC40, Xeon E5-2680v3 12C 2.5GHz, Aries interconnect
Cray Inc.
185,088 5,640.2
9 King Abdullah University of Science and Technology
Saudi Arabia
Shaheen II – Cray XC40, Xeon E5-2698v3 16C 2.3GHz, Aries interconnect
Cray Inc.
196,608 5,537.0 2,834
10 Texas Advanced Computing Center/Univ. of Texas
United States
Stampede – PowerEdge C8220, Xeon E5-2680 8C 2.700GHz, Infiniband FDR, Intel Xeon Phi SE10P
Dell
462,462 5,168.1