La course à l’exaflops (un milliard de milliards d’opérations en virgule flottante par seconde) continue, après les projets européens (des milliards d’euros budgétés) et américains (Summit arrive en production, d’autres suivront bientôt). Cette fois-ci, c’est au tour du Japon d’être à l’honneur, Fujitsu présentant ses prototypes de processeurs pour Post-K, le premier superordinateur japonais d’un exaflops. La différence par rapport aux concurrents, c’est que Fujitsu utilise l’architecture ARM pour ses processeurs, pas l’habituel x86 (utilisé notamment par les Intel Xeon des machines américaines) ou les cartes graphiques. Le mouvement était annoncé de longue date, voici qu’il arrive au stade de prototype.La machine doit arriver en production à l’horizon 2021 au centre de recherche RIKEN. Certaines applications déployées sur les superordinateurs actuels sont utilisées pour tester les prototypes actuels de puces ARM, l’objectif étant que le Post-K offre une performance largement supérieure à celle des machines actuelles. Pour ce faire, Fujitsu utilisera les extensions vectorielles d’ARMv8-A, nommées SVE (scalable vector extension) : les instructions pourront s’exécuter sur des registres dont la longueur varie entre cent vingt-huit et deux mille quarante-huit bits (alors que, côté x86, la génération actuelle de processeurs Intel est limitée à cinq cent douze bits ; le superordinateur K est limité à cent vingt-huit bits).
Ce processeur fonctionnera principalement avec des nombres à virgule flottante sur soixante-quatre bits (la double précision habituelle), mais également en demi-précision (seize bits) : la machine sera prévue tant pour les applications scientifiques habituelles (où la précision est très importante) que pour l’apprentissage profond (où la vitesse d’exécution des opérations prime).
Au niveau matériel, chaque puce devrait être équipée de quarante-huit cœurs, plus deux à quatre cœurs pour gérer les opérations qui ne relèvent pas du calcul pur : les entrées-sorties, la communication MPI, par exemple. Chaque nœud de calcul ne devrait être constitué que d’un seul de ces processeurs, une étagère faisant trois cent quatre-vingts-quatre nœuds. Le nombre d’étagères pour Post-K n’est pas encore connu… D’autres détails matériels devraient être dévoilés petit à petit, comme la consommation électrique de ce matériel.
Source : Fujitsu Completes Prototype of ARM Processor That Will Power Excascale Supercomputer.