Avec « Fugaku », le calcul haute performance entre dans une nouvelle ère au Japon

Fugaku a pour ambition d’atteindre une puissance de calcul 100 fois supérieure à celle de son prédécesseur, le K computer. Ainsi, il serait le premier supercalculateur au monde à atteindre l’échelle exaflopique (10¹⁸ flops). Ce nom a été choisi suite à un appel à contributions ouvert au public. Fugaku a été retenu par un comité spécial après avoir étudié les quelques 5 000 propositions reçues. Il s’agit d’un autre nom donné au Mont Fuji, volcan majestueux et point culminant du Japon. Ce nom symbolise la puissance du futur supercalculateur ainsi que les vastes horizons qu’il ouvre à ses utilisateurs.

L’utilisation de Fugaku pour des simulations nécessitant un traitement massif de données (projection des conséquences des catastrophes naturelles - tsunami, tremblement de terre -, prévision météorologique, recherches médicales…) doit permettre d’apporter des réponses aux défis sociétaux que rencontre le Japon. L’entrée dans la nouvelle ère Fugaku est ainsi un levier supplémentaire qui doit permettre au Japon d’atteindre la « Society 5.0 », concept de société idéale au cœur de la stratégie du gouvernement japonais.

Prévu pour débuter ses opérations en 2021, Fugaku sera hébergé par le RIKEN Center for Computational Science (R-CCS) à Kobe, à l’instar de son prédécesseur le K computer. Ce dernier, en opération depuis 2011 et qui sera arrêté en août 2019, avait déjà été développé conjointement par Fujitsu et le RIKEN. Il avait marqué l’histoire du calcul haute performance en étant le premier supercalculateur au monde à atteindre la performance de 10 petaflops (10¹⁶ flops), se classant ainsi à la première place du classement TOP500 en juin 2011.

Fujitsu et le RIKEN ont commencé à réfléchir à la conception du successeur du K computer dès octobre 2014. Dans une approche de « co-design », la conception des prototypes successifs a été réalisée en collaboration avec des programmeurs (futurs utilisateurs du supercalculateur) de divers domaines. Finalement, le 15 avril 2019, Fujitsu a annoncé le début de la production du futur supercalculateur, la phase de conception étant terminée.

Fugaku sera équipé du processeur A64FX, développé par Fujitsu. L’architecture Arm retenue doit permettre de supporter une large variété de logiciels. Forte parallélisation des calculs, faible consommation énergétique et haut niveau de fiabilité sont les autres atouts mis en avant par la firme japonaise. Plus de détails sur les capacités techniques de Fugaku sont disponibles en fin d’article.

Enfin, Fujitsu a annoncé son intention de capitaliser sur les technologies développées pour la création de Fugaku en commercialisant un supercalculateur utilisant ces technologies durant le second semestre 2019. Fujitsu réfléchit encore à la meilleure manière de faciliter l’adoption de cette offre, par exemple en proposant un modèle d’entrée de gamme qui serait facile à installer, ou bien en passant par des vendeurs tiers.

Après la livraison du K computer 2011, Fujitsu confirme sa position de pionnier sur le marché international du développement et de l’opération de supercalculateurs. Début 2019, c’est également vers Fujitsu que s’est tourné l’Université de Tokyo pour passer commande d’un nouveau supercalculateur de 6,6 petaflops (soit environ 60 % de la puissance du K computer)

Propriétés techniques de Fugaku :

Sources :
https://www.fujitsu.com/global/about/resources/news/press-releases/2019/0415-01.html
http://www.riken.jp/en/pr/topics/2019/20190523_1/
https://www.fujitsu.com/global/about/resources/news/press-releases/2019/0218-01.html

Rédacteur : Guillaume Barraud, Chargé de mission Numérique, Matériaux et Sciences de l’ingénieur, Ambassade de France au Japon
guillaume.barraud -at- diplomatie.gouv.fr