Classement des superordinateurs 2023 : Aurora d'Intel et Microsoft atteignent des performances exceptionnelles

Frontier, le superordinateur révolutionnaire du Oak Ridge National Laboratory dans le Tennessee, maintient son titre de superordinateur non distribué le plus puissant au monde. Comme l'indique la dernière liste biannuelle Top500, Frontier, également connu sous le nom d'OLCF-5, occupe cette position prestigieuse depuis juin 2022. Ce système avancé, basé sur AMD/HPE, atteint une performance impressionnante de 1,194 exaflops par seconde. Pour mettre cela en perspective, un exaflop équivaut à un humain effectuant une seule opération toutes les secondes pendant 31,7 milliards d'années. Doté de plus de 8,6 millions de cœurs, Frontier est conçu pour des tâches de calcul haute performance et d'intelligence artificielle. Ses capacités soutiennent des projets critiques, y compris des cartographies complètes des cycles de vie des réacteurs nucléaires et d'importantes avancées en génétique liées à la recherche sur les maladies. Actuellement, il est le seul superordinateur exascale présent sur la liste Top500, mais cela pourrait bientôt changer.

L'émergence d'Intel

Intel se rapproche rapidement de Frontier avec son superordinateur Aurora, développé en collaboration avec l'Argonne National Laboratory. Aurora a récemment devancé le Fugaku de Fujitsu pour la deuxième place dans les classements. Bien qu'il soit encore en phase de mise en service, Aurora devrait offrir une performance impressionnante de 2 exaflops par seconde une fois terminé. Situé au Argonne Leadership Computing Facility dans l'Illinois, le système comprend 10 000 serveurs intégrant plus de 21 000 CPU et 60 000 GPU extraordinaires. Notamment, les résultats soumis pour ce dernier classement n'illustraient que la moitié des capacités d’Aurora, suggérant qu'il pourrait dépasser Frontier lors des futures évaluations.

Parmi les projets novateurs réalisés sur Aurora figure l'IA générative, où le superordinateur exécute une version à un trillion de paramètres du modèle de langage GPT-3 d'OpenAI. Ce modèle massif sera entraîné sur une vaste littérature scientifique, des sources de codage et divers ensembles de données scientifiques, devenant une ressource précieuse pour les chercheurs dans des domaines tels que l'étude du cancer, la science climatique et la cosmologie. Grâce à l'architecture GPU Max Series d'Intel, Aurora peut traiter d'énormes modèles avec seulement 64 nœuds. Avec des démonstrations réussies exécutant plusieurs instances sur 256 nœuds, l'Argonne National Laboratory a prouvé le potentiel d’Aurora pour accélérer l'entraînement de modèles colossaux utilisant des trillions de tokens sur un réseau étendu de 10 000 nœuds.

Bien que d'autres contributions d'Intel sur la liste n'aient pas atteint la hauteur d'Aurora, elles méritent d'être mentionnées. Crossroads, du Los Alamos National Laboratory, se classe à la 24e position, tandis que le tout nouveau Dawn Phase 1, pour l'instant le superordinateur AI le plus rapide au Royaume-Uni, occupe la 41e position. De plus, SuperMUC-NG Phase 2, situé au Leibniz Supercomputing Center en Allemagne, se place au 52e rang. La liste Top500 met également en évidence l'émergence de 20 nouveaux systèmes utilisant les CPU Sapphire Rapids d'Intel, le plaçant comme le CPU leader parmi les nouvelles entrées. Cependant, parmi les 45 systèmes nouvellement ajoutés, seuls quatre sont équipés de GPU Intel.

L'ascension de Microsoft

Microsoft a également fait un bond en avant considérable. Le superordinateur Eagle, basé sur Azure, a grimpé dans le top trois, déplaçant le Fugaku à la quatrième position. Eagle dispose de 1,12 million de cœurs de calcul, incluant les puces H100 de Nvidia aux côtés des processeurs Xeon Platinum 8480C d'Intel. Lancé en août, Eagle est conçu pour fournir un accès à de vastes modèles de langue, y compris GPT-4 d'OpenAI, hébergé sur Microsoft Azure. Il prend également en charge les machines virtuelles NDv5, faisant d'Eagle le système basé sur le cloud le mieux classé jamais enregistré dans la liste Top500, ainsi que le système le plus rapide équipé de H100 parmi les dix premiers.

Perspectives supplémentaires de Top500

Parmi les dix premiers superordinateurs, les processeurs d'Intel, d'AMD et d'IBM sont les choix privilégiés pour les systèmes de calcul haute performance. Dans ce groupe d'élite, cinq utilisent des Xeons d'Intel, tandis que deux intègrent des matériels AMD et deux autres des processeurs IBM. Les États-Unis conservent leur avance avec 161 superordinateurs, loin devant la Chine, qui en possède 104. Notamment, l'Amérique du Nord a augmenté son nombre de systèmes de supercalcul de 160 à 171, tandis que le total en Asie a diminué de 192 à 169. Cependant, l'Europe a enregistré une hausse, passant de 133 à 143 systèmes. Malgré une chute à la quatrième place, le Fugaku du Japon conserve son statut de superordinateur le mieux classé en dehors des États-Unis, démontrant son importance continue dans le paysage mondial du supercalcul.