Top500 : Fugaku prend la tête avec des SoC ARM, AMD gagne du terrain avec Atos

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Top500 : Fugaku prend la tête avec des SoC ARM, AMD gagne du terrain avec Atos
Crédits : gorodenkoff/iStock

Les Japonais viennent de prendre la première place du Top500 des Supercalculateurs grâce à Fugaku et ses processeurs A64FX (ARM). AMD se fait également remarquer avec plusieurs machines exploitant ses processeurs EPYC. Trois construites avec Atos, une de type DGX SuperPod avec l'A100 (Ampere) de NVIDIA.

Deux fois par an (en juin et octobre), le classement du Top500 des supercalculateurs est mis à jour. Cette 55e édition est particulière puisque c’est la première fois qu’une machine exploitant des SoC ARM se place directement sur la première marche du podium, comme un clin d'œil à Apple.

« Fugaku a obtenu un résultat de 415,5 pétaflops sur le test High Performance Linpack (HPL), surpassant le système Summit désormais deuxième d’un facteur de 2,8x », peut-on lire dans le communiqué. Il passe donc loin devant son prédécesseur. Il est animé par des puces A64FX de 48 cœurs Armv8.2-A SVE (SIMD 512 bits) avec de la mémoire HBM2. Il est installé au RIKEN Center for Computational Science (R-CCS) à Kobe au Japon.

Ses caractéristiques techniques sont disponibles ici.

Plus de 7 millions de cœurs et près de 4 Po de mémoire

Cette machine de guerre intègre 7 299 072 cœurs avec 4 866 048 Go de mémoire pour une puissance maximum théorique en pointe de 513 pétaflops (Rpeak dans les tableaux du Top500). Elle laisse donc sur place Summit et ses 2 414 592 cœurs (via des processeurs IBM POWER9, avec six GPU Tesla V100) avec 2 801 664 Go de mémoire qui atteignent 200 pétaflops « seulement ».

Si les performances Linkpack (des détails sur ce test sont disponibles par ici) sont multipliées par 2,8, ce rapport reste du même ordre de grandeur que celui du nombre de cœurs entre les deux machines. Mais c’est également le cas de la consommation qui passe de 10 096 kW sur Summit à 28 335 kW sur Fugaku.

« En précision simple ou davantage réduite, souvent utilisées dans les applications de machine learning et d'intelligence artificielle, les performances de pointe de Fugaku sont supérieures à 1 000 pétaflops (1 exaflops) ». Pour rappel, plusieurs instituts se sont lancés dans la quête d’une machine exaflopique, une frontière symbolique.

Quatre supercalculateurs AMD dans le Top50

Logiquement, le reste du classement se décale d’une place vers le bas : Sierra est 3e, Sunwat TaihuLight 4e et Tianhe-2A 5e. D’autres changements arrivent dans la suite du classement, notamment à la 6e place avec l’entrée du supercalculateur italien HPC5.

La machine américaine Selene de NVIDIA (DGX SuperPod A100) débarque ensuite en 7e position avec des processeurs Epyc 7742. C’est le premier du classement avec des puces AMD.

Ce dernier en profite pour se féliciter que « quatre nouveaux supercalculateurs animés par les processeurs AMD EPYC rejoignent les 50 systèmes les plus performants au monde » : Belenos est 30e, Jolio-Curie Rome passe de la 59e à la 34e place et enfin MAHTI rentre directement à la 48e place.

Ces trois derniers ont été construits par l'un de ses grands partenaires du moment, le français Atos, qui annonçait encore récemment son BullSequana X2415. AMD ajoute que le « CERN utilise les processeurs EPYC pour accélérer ses recherches dans le plus grand laboratoire au monde de physique des particules ».

Top500 juin 2020

2,23 exaflops au total, les États-Unis arrivent en tête 

La capacité totale de l’ensemble des supercalculateurs du Top500 est désormais de 2,23 exaflops, contre 1,65 exaflops six mois auparavant. Une hausse en grande partie due à l'arrivée de Fugaku.

Dans l’ensemble, assez peu de nouvelles machines font leur entrée : 51 seulement, le score le plus faible depuis le début du TOP500 en 1993. La Chine continue de dominer outrageusement les débats en disposant de 226 des 500 supercalculateurs, suivis par les États-Unis avec 114 machines, le Japon avec 30, la France avec 18 et enfin l’Allemagne avec 16. Malgré tout, les États-Unis conservent la première place sur la puissance totale combinée avec 644 pétaflops, contre 564 pétaflops pour la Chine530 pétaflops désormais pour le Japon.

Et si un SoC ARM est désormais en tête, les processeurs x86 occupent le gros du terrain en étant présents sur 481 des 500 supercalculateurs, dont 469 pour Intel et 11 pour AMD (la dernière machine utilise des CPU Hygon). « Les processeurs ARM sont présents dans seulement quatre systèmes du TOP500, dont trois utilisent le nouveau processeur Fujitsu A64FX, le dernier étant alimenté par le CPU ThunderX2 de Marvell ».

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