Le Japon envisage de construire d'ici la fin de l'année prochaine un ordinateur superefficace qui pourrait prendre la tête du classement mondial des supercalculateurs. L’ordinateur, dont la capacité de traitement devrait atteindre les 130 pétaflops (1 pétaflops = 1 million de milliards ou 1015 opérations en virgule flottante par seconde), dépasserait les 93 pétaflops du leader mondial actuel, le chinois Sunway TaihuLight.

L'Institut national japonais des sciences et technologies industrielles avancées (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology - AIST) ne cherche pas seulement à construire le supercalculateur le plus rapide du monde. Il veut aussi que son supercalculateur soit énergétiquement le plus efficace. L’AIST veut limiter la consommation électrique de son supercalculateur à moins de 3 mégawatts, un chiffre stupéfiant, si on le compare avec l’Oakforest-PACS, premier supercalculateur japonais du Top500, qui consomme 3 mégawatts pour un dixième de la performance (13,6 pétaflops). Et le Sunway TaihuLight chinois consomme plus de 15 MW.

Maitriser la consommation électrique

L’AIST compte également atteindre une efficacité énergétique globale inférieure à 1.1. Ce PUE ou Power Usage Effectiveness mesure le rapport de la consommation totale d'énergie, y compris celle requise pour le refroidissement, à la puissance consommée par les dispositifs informatiques. Actuellement, seuls les datacenters les plus efficaces au monde affichent une telle valeur. L'institut envisage d'utiliser un système de refroidissement liquide, une solution également adoptée par la société française Atos pour ses designs de supercalculateurs pour le compte du Commissariat à l'Énergie atomique et aux Énergies alternatives (CEA). Atos travaille sur un supercalculateur de 1 exaflops (un milliard de milliards de flops), mais il ne sera pas prêt avant 2020, alors que l'AIST prévoit de livrer sa machine d'ici un an.

Alors que d'autres pays développent des supercalculateurs pour faire de la modélisation atmosphérique ou des simulations d'armes nucléaires, l’AIST cible avec son nouveau design, des applications d'apprentissage machine et de deep-learning pour le secteur très actif de l'intelligence artificielle. Selon un document publié par l'AIST début novembre, l’institut compte proposer son projet, dénommé AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI), à des startups, aux utilisateurs existants de supercalculateurs industriels et aux universités. L'ABCI sera construit dans le campus Kashiwa de l'Université de Tokyo, qui se trouve à 40 kilomètres environ au nord-est de Tokyo.