TOP500 : un dernier pointage avant l’exascale ?

Clément Bohic,
TOP500 juin 2021

Le TOP500 connaît peu d’évolutions au sommet de sa hiérarchie. En matière d’efficacité énergétique, le cap des 30 Gflops/watt est proche.

Le premier calculateur exascale est-il une réalité ? Tout dépend du référentiel. La 57e édition du TOP500 porte à réfléchir sur cette question. Avec, comme sujet, le dénommé Fugaku.

Ce superordinateur se trouve au RIKEN (institut japonais de recherche physique et chimique). Il repose sur des processeurs Arm : les A64FX de Fujitsu (48 cœurs à 2,2 GHz). Avec un peu plus de 7,6 millions de cœurs sous le capot, il a atteint 442,01 Pflops sur le benchmark HPL. Cela n’en fait pas un système exascale. Sauf qu’en précision mixte (HPL-AI), il atteint ce cap, avoisinant même les 2 Eflops.

Fugaku était déjà en tête du précédent TOP500, publié en novembre 2020. Summit était son dauphin… et le reste. Fondé sur des serveurs IBM Power System AC922, il renferme 4356 nœuds de calcul fondés chacun sur deux processeurs POWER9 (22 cœurs à 3,07 GHz) associés à six GPU NVIDIA Tesla V100 (80 SM actifs). Installé au laboratoire national d’Oak Ridge (Tennessee), il délivre 148,6 Pflops.

Pas de changement non plus sur la troisième marche du podium. On y trouve toujours Sierra. Lui aussi est installé aux États-Unis. Plus précisément en Californie, au laboratoire national Lawrence Livermore. Il atteint 94,6 Pflops avec ses 4320 nœuds composés chacun de deux CPU POWER9 et de quatre GPU V100.

Au quatrième rang, il y a Sunway TainhuLight. Son emplacement : le Centre national de calcul de Wuxi (Chine). Fondé sur une architecture RISC (processeurs Sunway SW26010 dotés de 260 cœurs à 1,45 GHz), il atteint 93,014 Pflops.

Un supercalculateur tutoie les 30 Gflops/watt

Un seul superordinateur fait son entrée dans le top 10 : Perlmutter, qui se positionne 5e. Installé à Berkeley (Californie), il repose sur la plate-forme Shasta de HPE (processeurs EPYC 7763 et GPU A100 SXM4). Son score : 64,6 Pflops.

Pour trouver trace d’un supercalculateur localisé en Europe, il faut chercher en 8e position. S’y trouve le dénommé JUWELS Booster Module, made in Atos (serveurs BullSequana XH2000). Installé au Centre de recherche de Juliers (Allemagne), il délivre 44,1 Pflops. Avec là aussi une alliance d’EPYC (7402) et d’A100.

Dans les hautes sphères du TOP500, les processeurs AMD gagnent du terrain. Sur l’ensemble du classement, on relève un recul de la Chine (186 systèmes, contre 212 en novembre 2020). Et une légère progression des États-Unis (de 113 à 123).
Microsoft se distingue avec, du 26e au 29e rang, quatre configurations reposant sur Azure (en EPYC 7V12 + A100). Sur le volet connectivité, Ethernet reste majoritaire (245 supercalculateurs), devenu InfiniBand (169) et OmniPath (42).

L’entreprise commune EuroHPC n’est pas citée dans le TOP500, mais elle a un représentant : MeluXina. Installé au Luxembourg, il ne se distingue pas tant par son classement (37e) que son efficacité énergétique. À 26,96 Gflops/watt, il se classe quatrième. Juste devant DGX SuperPOD (26,2), qui était en tête au précédent pointage. En la matière, la palme revient désormais à MN-3, un supercalculateur localisé au Japon : 29,7 Gflops/W.

Illustration principale © Imaginechina / AP Photo