La lutte entre AMD et Nvidia sur le terrain des puces graphiques pour supercalculateurs redouble d'intensité. C'est ainsi que AMD revendique la première place pour sa puce FirePro S9150  destinée aux serveurs. Selon lui, ses performances sont supérieures à celles de la plus rapide des puces Tesla de Nvidia. Dans le domaine du supercomputing, les GPU sont au centre de toutes les attentions car ils permettent de gagner significativement en performance. Associées à des CPU, ils accélèrent les calculs mathématiques et les simulations scientifiques. Titan, le second supercalculateur le plus rapide du monde, tourne avec 18 688 GPU Tesla K20X de Nvidia.

Le S9150 d'AMD offre 2,53 téraflops de performances de pic en double précision, alors que la puce haut de gamme Tesla K40 de Nvidia atteint 1,43 téraflops. Quant au pic de performance en simple précision du FirePro S9150, il est de 5,07 téraflops, soit légèrement au-dessus du Tesla K40 de Nvidia qui affiche 4,29 téraflops. La performance en double précision compte davantage pour les supercalculateurs, car elle permet un calcul en virgule flottante plus précis. Cependant, l'avance prise par AMD pourrait être de courte durée. En effet, dans les mois qui viennent, Nvidia devrait faire passer ses GPU Tesla à la nouvelle architecture graphique Maxwell, laquelle devrait contribuer à augmenter ses capacités de pointe et dépasser celles offertes actuellement par la puce K40.

Les GPU d'AMD encore peu utilisés pour le HPC

Les produits FirePro d'AMD sont utilisés dans quelques serveurs d'entreprises comme Dell, mais la puce n'a pas encore de grandes références dans le domaine des supercalculateurs. Selon le classement des 500 supercalculateurs les plus rapides du monde réalisé par Top500, cinq systèmes parmi les 20 premiers utilisent le GPU de Nvidia. Comparativement, la puce FirePro d'AMD apparaît pour la première fois au 70e rang, avec le supercalculateur Sanam de l'Arabie Saoudite. Les GPU pour supercalculateurs ne sont pas aussi rapides que les puces graphiques utilisées dans les ordinateurs de bureau. Les serveurs haute performance intègrent habituellement de nombreux GPU, et les caractéristiques du hardware doivent s'inscrire dans les contraintes de performance et de consommation d'énergie imposées par les datacenters. Les puces graphiques pour ordinateurs desktop peuvent être overclockées (augmentation de la fréquence d'horloge) et refroidies avec un liquide de refroidissement, ce que ne permettent pas facilement les serveurs.

La puce FirePro S9150 compte 2816 coeurs, intègre 16 Go de mémoire GDDR5 et consomme 235 watts. Les coeurs sont basés sur la même technologie graphique - Graphics Core Next - utilisée dans la Xbox One de Microsoft et la PlayStation 4 de Sony. Les programmes mathématiques et scientifiques peuvent être codés pour travailler en parallèle sur le CPU et le GPU avec des outils programmation parallèle Open Source OpenCL. Nvidia supporte le protocole OpenCL et le fondeur et propose son propre framework de programmation parallèle CUDA. AMD a également annoncé un GPU FirePro S9050 un peu moins rapide. La puce graphique de la même famille compte 1792 coeurs processeurs, intègre 12 Go de mémoire GDDR5 et consomme 225 watts. Ces deux versions seront livrées ce trimestre et seront disponibles via le partenaire Sapphire Technologies qui est chargé de la distribution. Des fabricants de serveurs comme Supermicro, Asustek, Tyan proposeront aussi des produits intégrant la puce S9150 d'AMD.