Atos : maître JEDI ?

Atos annonce que le premier module du supercalculateur exascale JUPITER, baptisé JEDI, se classe à la première place de la liste Green500 des supercalculateurs mondiaux les plus efficaces en énergie - comme l'ont annoncé ce jour le Centre de recherche de Jülich (Forschungszentrum Jülich) et l'entreprise commune EuroHPC, associés au consortium ParTec-Eviden, lors de l'ISC (International Supercomputing Conference) à Hambourg. Installé en avril par le consortium franco-allemand, le système de développement JEDI possède déjà le même matériel que le module booster JUPITER, actuellement en cours de construction au Centre de recherche de Jülich, explique Atos.

Le supercalculateur JUPITER acquis par l'entreprise commune européenne pour le calcul à haute performance (EuroHPC JU) fait figure de pionnier. Installé en avril, le premier module, l'instrument de développement exascale JUPITER (JEDI), est capable d'exécuter 72 milliards d'opérations à virgule flottante par watt, soit 10% de plus que le record de 65 milliards d'opérations établi en septembre 2023 par le précédent numéro 1 de la liste GREEN500. Le facteur décisif de l'efficacité du module réside dans l'utilisation d'unités de traitement graphique (GPU) qui rendent possible l'optimisation des applications scientifiques de calcul. La quasi-totalité des grands systèmes présents dans la liste Green500 ont désormais fortement recours aux GPU, conçues pour exécuter des calculs avec une efficacité énergétique bien supérieure à celle des processeurs centraux conventionnels.

Le système de développement JEDI est l'un des premiers à s'appuyer sur les dernières générations de GPU de Nvidia : la nouvelle puce Grace Hopper Superchip GH200, qui associe sur une seule puce la GPU Hopper et la CPU Grace du constructeur. Basé sur BullSequana XH3000, l'architecture la plus récente d'Eviden, le système intègre sa technologie de refroidissement à eau Direct Liquid Cooling, nettement moins énergivore que les systèmes conventionnels à air, et qui permet de réutiliser la chaleur générée en aval.

JEDI, précurseur de JUPITER, est déjà doté des mêmes équipements que le futur module booster JUPITER exascale. Les scientifiques ont la possibilité d'accéder au matériel dès les premières phases de développement dans le cadre du programme de recherche et d'accès précoce JUPITER (JUPITER Research and Early Access Program - JUREAP) et peuvent ainsi optimiser leurs codes. Ils reçoivent l'appui des experts du Centre de supercalcul de Jülich.

JUPITER est conçu pour être le premier supercalculateur d'Europe à franchir le seuil d'un exaflop, ce qui correspond à un quintillion (1 suivi de 18 zéros) d'opérations à virgule flottante par seconde ! L'installation du système définitif interviendra au cours du deuxième semestre. Il sera dans un premier temps mis à la disposition des utilisateurs scientifiques dans le cadre du programme d'accès précoce avant d'être accessible aux utilisateurs généraux début 2025. La puissance de calcul de JUPITER "aidera à repousser les limites des simulations scientifiques et à former les grands modèles d'intelligence artificielle". Le système exascale modulaire s'appuie sur l'architecture de système modulaire dynamique (dMSA) mise au point par ParTec et le Centre de supercalcul de Jülich. Le module booster JUPITER, qui est actuellement installé, sera composé d'environ 125 racks BullSequana XH3000 et d'environ 24.000 GH200 Superchips de Nvidia, interconnectés par le réseau InfiniBand Nvidia Quantum-2. Pour les calculs 8 bits, très utilisés pour former les modèles d'IA, la puissance de calcul "devrait dépasser largement les 70 exaflops", performance qui "devrait faire de JUPITER le calculateur le plus rapide du monde pour l'intelligence artificielle".

La consommation d'énergie de JUPITER s'établirait à environ 11 mégawatts en moyenne une fois le système pleinement opérationnel. D'autres mesures viendront contribuer à un usage encore plus durable de l'énergie. Le centre de données modulaire qui abritera JUPITER est conçu pour extraire la chaleur générée pendant le refroidissement avant de l'utiliser pour chauffer les bâtiments du campus du Centre de recherche de Jülich...

Le système de développement de JUPITER JEDI est nettement plus petit que le calculateur exascale définitif. Il consiste en un rack unique de la dernière série BullSequana XH3000, qui contient 24 calculateurs individuels. Ces noeuds de calcul sont interconnectés à l'aide de quatre commutateurs Quantum-2 InfiniBand de Nvidia et seront complétés par 24 noeuds de calcul supplémentaires en mai. Lors des mesures effectuées pour établir le classement Green500 des supercalculateurs les plus efficaces en énergie, le système JEDI a atteint une puissance de calcul de 4,5 quadrillions d'opérations à virgule flottante pas seconde, ou 4,5 petaflops, pour une consommation de courant moyenne de 66 kilowatts.