Révolution en vue pour percer les secrets de la matière
Un milliard de milliards d’opérations à la seconde. Les ordinateurs exaflops – du préfixe exa-, 1018, et de flops, qui est le nombre d’opérations en virgule flottante par seconde qu’un ordinateur peut effectuer – offriront cette puissance de calcul colossale, à condition de disposer de programmes et de codes adaptés. Une course internationale est donc en cours non seulement pour fabriquer ces impressionnantes machines, mais aussi pour profiter au maximum de leurs capacités. La Commission européenne finance d’ambitieux projets qui préparent l’arrivée de l’exascale, c’est-à-dire de toute forme de calcul haute performance atteignant l’exaflop. Dans le domaine de la chimie et de la physique des matériaux, Trex1 (pour Targeting real chemical precision at the exascale) se focalise sur les méthodes de calcul les plus précises.
Dans les coulisses de la nouvelle révolution quantique
" Longtemps resté une simple idée de physicien, l’ordinateur quantique, qui promet de révolutionner le calcul, devient une réalité de plus en plus tangible. Dans quelques années, les premières machines capables de surpasser les ordinateurs classiques devraient faire leur apparition. Cet article fait partie du TOP5 des plus lus sur notre site en 2019. Les supercalculateurs les plus puissants de la planète pourraient bientôt être renvoyés à la préhistoire de l’informatique. D’ici à quelques années, pour les plus optimistes, des machines d’un nouveau genre, offrant des capacités de calcul phénoménales, feront leur apparition : les ordinateurs quantiques. Imaginé au début des années 1980 par le Prix Nobel de physique Richard Feynman, le concept d’un tel ordinateur devient aujourd’hui de plus en plus une réalité. « Nous vivons actuellement une époque charnière où les industriels, comme Google ou IBM, s'emparent du sujet qui était resté jusqu’ici l’apanage des laboratoires de recherche et cela promet de nous faire passer des caps technologiques majeurs », se réjouit Tristan Meunier, de l’Institut Néel1. Même son de cloche pour Eleni Diamanti, du Laboratoire d’informatique de Paris 62. « Dans les prochaines années, on disposera d’ordinateurs quantiques suffisamment performants pour battre nos ordinateurs traditionnels sur certains problèmes. »"
Thèse de doctorat : Calcul Haute Performance : Caractérisation d’architectures et optimisation d’applications pour les futures générations de supercalculateurs
"Les systèmes d'information et les infrastructures de Calcul Haute Performance (HPC) participent activement à l'amélioration des connaissances scientifiques et à l'évolution de nos sociétés. Le domaine du HPC est en pleine expansion et les utilisateurs ont besoin d'architectures de plus en plus puissantes pour analyser le tsunami de données (simulations numériques, objets connectés), prendre des décisions plus complexes (intelligence artificielle), et plus rapides (voitures connectées, météo).Dans ce travail de thèse, nous discutons des différents challenges à relever (consommation électrique, coût, complexité) pour l’élaboration des nouvelles générations de supercalculateurs Exascale. Alors que les applications industrielles ne parviennent pas à utiliser plus de 10% des performances théoriques, nous montrons la nécessité de repenser l’architecture des plateformes, en utilisant notamment des architectures énergétiquement optimisées. Nous présentons alors certaines technologies émergentes permettant leur développement : les mémoires 3D (HBM), la Storage Class Memory (SCM) ou les technologies d’interconnexions photoniques... "
Pour aller plus loin ...
CNRS Le journal. « Dans les coulisses de la nouvelle révolution quantique ». Consulté le 5 juillet 2021. Disponible à l’adresse : Disponible à l’adresse : https://lejournal.cnrs.fr/dossiers/dans-les-coulisses-de-la-nouvelle-revolution-quantique
« TREX: the European Center of Excellence in Exascale Computing ». Consulté le 5 juillet 2021. Disponible à l’adresse : https://trex-coe.eu/
Di, WANG, et LI Hong-Liang. « Microprocessor Processes and Devices in Post Exascale Computing Era ». In 2021 IEEE 2nd International Conference on Big Data, Artificial Intelligence and Internet of Things Engineering (ICBAIE), 1067‑73, 2021. (Accès campus)
Multiphysics coupling in the Exascale computing project - Thomas M Evans, Julia C White, 2021 ». Consulté le 5 juillet 2021 (Accès campus)
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