Tribune : pourquoi la Russie opte pour le GPU Computing ?

La puissance de calcul est devenue un des piliers de base de la recherche. Tout pays souhaitant atteindre un certain rang dans ce domaine se doit donc d’aligner toujours plus de clusters, d’une puissance sans cesse croissante.

La Russie a ainsi fait passer la capacité de calcul théorique de son Lomonosov à 1,3 pétaflops. Afin de réduire les coûts, le gouvernement a opté pour l’utilisation du GPU Computing, qui permet de disposer d’une importante puissance de traitement à bon compte, en utilisant des GPU, des composants habituellement présents dans les cartes graphiques et très à l’aise avec les traitements massivement parallèles.

Une moindre flexibilité

Ce choix pose toutefois un problème, celui de la flexibilité. Prenons un exemple. Le K Computer japonais, un cluster traditionnel, affiche une puissance brute de 11,28 pétaflops et une capacité de calcul utilisable de 10,51 pétaflops.

À contrario, le Lomonosov, malgré sa puissance théorique de 1,373 pétaflops, est mesuré à seulement 674 téraflops. Les techniques logicielles de programmation pour le GPU Computing progressant, cet écart tend toutefois à se réduire. Ainsi, au dernier pointage, le Lomonosov atteignait les 872 téraflops. 30 % de performances en plus… sans rien changer.

Un choix qui s’impose

Malgré son manque de flexibilité, le GPU Computing propose de meilleurs rapports puissance sur coût et puissance sur consommation électrique que les clusters classiques. Les performances des machines hybrides (combinant CPU et GPU) tendent même à progresser, avec l’arrivée d’outils logiciels mieux optimisés.

En toute logique, la Russie mise donc en masse sur cette technologie. Ainsi, dans le top 50 des ordinateurs les plus rapides du pays, les systèmes hybrides, combinant CPU et GPU sont maintenant très présents. Nous les retrouvons en première (872 téraflops), seconde (119 téraflops), cinquième (75 téraflops), sixième (68 téraflops) et huitième (51 téraflops) positions. Une vraie déferlante.

Et ce n’est pas tout. La future machine de l’université d’État moscovite M.V. Lomonosov sera également un modèle hybride, crédité d’une puissance de calcul maximale de 10 pétaflops. Sont arrivée est prévue pour fin 2013.