Pour retrouver la première place au classement mondial des supercalculateurs, le Japon a demandé à Fujitsu de construire une machine exascale de 1000 pétaflops. C'est-à-dire que celle-ci serait environ 30 fois plus rapide que le supercalculateur le plus performant aujourd'hui. Le géant de l'électronique a annoncé hier qu'il travaillera avec le centre de recherche Riken pour définir le design du futur supercalculateur dans le cadre d'un projet appelé Flagship 2020 Project. Fujitsu et Riken avaient produit ensemble l'ordinateur K qui avait occupé la première place du classement mondial en juin 2011. Depuis un an et demi, c'est la Chine qui occupe la première place avec le Tianhe-2.

Le ministère japonais de l'Éducation, de la Culture, des Sports, des Sciences et des Technologies (MEXT) a mandaté le centre de recherche Riken pour développer un supercalculateur de nouvelle génération et Fujitsu a remporté l'appel d'offres public pour développer ce « supercalculateur post-K ». Fujitsu et Riken commenceront à travailler sur le design de base qui doit leur permettre d'aboutir à un supercalculateur opérationnel au plus tard en avril 2021. Le Riken Advanced Institute for Computational Sciences (AICS) n'a pas donné de détails sur l'avancement des travaux ni sur les caractéristiques de la machine.

Un supercalculateur taillé pour les simulations de haut niveau

Le nom du projet ne permet pas de savoir si le calculateur est « exascale », laissant un doute sur la rapidité de la machine. Mais un document provenant du MEXT indique que le supercalculateur sera capable de réaliser environ 1 exaflop d'opérations en virgule flottante par seconde, c'est-à-dire 1000 pétaflops ou 1 trillion de calculs par seconde (1 suivi de 18 zéros). Les travaux sur les spécifications ne font que commencer, mais selon un porte-parole de Riken, Flagship aura une architecture multi-core, il sera équipé de CPU classiques, avec des interfaces réseau intégrées dans les puces et un réseau Torus multidimensionnel sur puce, hérité de l'ordinateur K.

Le supercalculateur servira à réaliser des simulations de haut niveau dans neuf domaines prioritaires définis par le MEXT, dont la recherche pharmaceutique, les tremblements de terre et les systèmes de prévision des tsunamis, la modélisation de l'environnement mondial et la création de nouveaux matériaux haute performance. L'ordinateur K à 10 pétaflops, pleinement opérationnel depuis septembre 2012, a été utilisé dans des projets similaires. « Il a récemment servi pour des recherches météorologiques au niveau mondial impliquant un nombre record de 10 240 simulations simultanées », a déclaré Riken.

Le Japon en avance sur son calendrier

Un ordinateur exascale permettrait de franchir un nouveau seuil dans le développement des supercalculateurs. Les États-Unis, la Chine et les pays européens travaillent ensemble pour développer des systèmes exaflopiques, mais le Japon est le plus en avance sur son calendrier. Au 43e classement du Top500 établi en juin dernier, Tianhe-2, un superordinateur de 33 pétaflops, développé par l'Université nationale chinoise des technologies de défense, a conservé sa place de leader, suivi par Titan (États unis) et Sequoia (États unis). L'ordinateur K japonais, qui avait occupé la tête des supercalculateurs du Top500 en 2011, est aujourd'hui en quatrième position. Dans la dernière liste, les États-Unis comptent 233 systèmes classés, la Chine, 76 et le Japon, 30.