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 La puissance de calcul chinoise

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jaba
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MessageSujet: La puissance de calcul chinoise   Lun 6 Déc - 11:15

La puissance de calcul chinoise

Richard Arzt avec partagez

Quand elle juge que c'est prioritaire, la Chine fait un bond en avant.

En mai 2010, sur les 500 calculateurs les plus puissants au monde, 24 étaient chinois. Six mois plus tard ils sont 42 ! C'est peu par rapport aux 275 supercalculateurs américains de ce " Top 500 ". Mais parmi ces 42 modèles chinois, le " Tianhe-1A " est si puissant qu'il obtient la première place devant le " Jaguar Cray XT1 " américain. Un autre ordinateur chinois, le Xingyun (Nébuleuse), arrive en 3e position.

Tous les six mois, l'Université de Mannheim en Allemagne s'associe à celle du Tennessee et au laboratoire Lawrence Berkeley aux Etats-Unis pour établir ce Top 500 qui recense les ordinateurs les plus puissants et donc les plus rapides dans le domaine du calcul intensif. Le classement se fait à partir des performances de centres de calcul en grande majorité étatiques qui doivent montrer à quelle la vitesse ils arrivent à résoudre de gigantesques systèmes d'équations. Depuis six ans que le Top 500 existe, le lauréat était constamment américain. Jusqu'à ce 12 novembre 2010 où le Tianhe, qui signifie " voie lactée ", est arrivé en tête.

Il s'agit d'un mastodonte de 155 tonnes composé d'une multitude de fichiers informatiques répartis sur deux mètres de haut de chaque côté d'une succession de couloirs occupant mille mètres carrés. Le tout a coûté 600 millions de yuans (plus de 70 millions d'euros) et est installé dans un centre de super-calcul à Tianjin, près de Pékin.

Alors que la puissance du " Jaguar " américain est de 1,75 pétaflop, celle du Tianhe-1A est de 2,67 pétaflops. Ce qui signifie qu'il peut faire plus d'un million de milliards d'opérations par seconde. Pour en faire autant, un ordinateur personnel normal mettrait 160 ans sans s'arrêter. A Pékin, on indique que le Tianhe-1A permettra, entre autres exemples, d'approfondir la recherche dans le biomédical, d'améliorer les prévisions sismiques ou de modéliser les risques d'atteintes à l'environnement et leurs corrections possibles. Il y a bien évidemment des possibilités d'applications militaires mais les autorités chinoises se gardent bien d'en parler.

D'un point de vue chinois, ce monstre de calcul a d'abord l'avantage d'être arrivé en tête du Top 500 des superordinateurs. Dans les dix premiers, 5 sont américains. Le japonais Tsubame est 4e et le français Terra 100 est 6e. Il a été mis au point par le Commissariat à l'énergie atomique avec une puissance de 1,05 pétaflop et se trouve à Bruyères -le- Châtel dans l'Essonne. Le supercalculateur allemand Forschungszentrum Juelich est en 9e position. En tête d'un pareil palmarès, le Tianhe contribue au prestige de la Chine. Le 21 novembre, le quotidien de Guangzhou se félicitait : " cette victoire est comparable à une ascension de l'Everest".

La presse chinoise entrevoit les perspectives de développement économique que permettra le Tianhe-1A : améliorer ses capacités en calcul intensif, c'est se ranger aux côtés des nations capables de faire de la recherche et développement et de l'innovation de très haut niveau. La Chine du XXIe siècle ambitionne de ne plus être un atelier de produits manufacturés et exportés dans le reste du monde. A la suite d'une réunion présidée en mars à Pékin par le Premier ministre Wen Jiabao, une circulaire gouvernementale a souligné l'importance des progrès de la technologie " dans le but d'augmenter la compétitivité de la Chine sur la scène internationale ".

Les experts chinois interviewés dans les médias conseillent cependant de ne pas surévaluer l'apport immédiat des supercalculateurs chinois : ils sont essentiellement équipés de microprocesseurs Intel et Nvidia, très efficaces mais de fabrication américaine. Aussi, les ingénieurs chinois travaillent à développer des microprocesseurs nationaux. Il en existe déjà un : le Feiteng-100 qui se trouve en faible proportion dans le Tianhe-1A.

Actuellement, 51 % des possibilités de calculs intensifs sont réalisables aux Etats-Unis contre 13 % en Chine. " Les Etats-Unis sont encore en première catégorie par rapport à la Chine " reconnait Qiang Xiaozhe, directeur du département High-tech du Ministère des Sciences et technologies. " Nous allons progresser graduellement. On ne peut pas dépasser les autres d'un seul coup " ajoute Li Nan, directeur d'un bureau d'études sur l'informatique.

La Chine sait, en tout cas, qu'il va lui falloir former rapidement un grand nombre de techniciens compétents pour utiliser au mieux tous ces nouveaux matériels haut de gammes. Dans un premier temps, des collaborations avec des chercheurs étrangers sont envisagées. Mais l'étape suivante se situe lors de la prochaine publication du Top 500, en juin 2011. D'ici là les Etats-Unis mettront très probablement au point une machine de calcul intensif ultraperformante. Dans le but de retrouver la première place mondiale des supercalculateurs.


FLOPS (ou flops ou flop/s) est un acronyme signifiant « opérations à virgule flottante par seconde » (en anglais, FLoating point Operations Per Second). Le nombre de FLOPS est une mesure commune de la vitesse d'un système informatique.

Les opérations en virgule flottante (additions ou multiplications) incluent toutes les opérations qui impliquent des nombres réels. De telles opérations, qui prennent beaucoup plus de temps de calcul que des opérations sur les nombres entiers, se produisent souvent dans certains types d'applications.

La plupart des microprocesseurs modernes incluent une unité de calcul en virgule flottante (floating-point unit, FPU), qui est une partie spécialisée du microprocesseur destinée à effectuer ce type d'opération. La mesure des « FLOPS » mesure réellement la vitesse du FPU. Un des essais de repère les plus communs employés pour mesurer des Flops s'appelle Linpack.

Beaucoup d'experts estiment que les Flops ne sont pas une mesure appropriée[réf. nécessaire] parce qu'elle ne tient pas compte des facteurs tels que les conditions dans lesquelles le microprocesseur fonctionne (par exemple, les charges lourdes ou légères) et lesquelles des opérations exactes sont incluses en tant qu'opérations à virgule flottante. Pour cette raison, un consortium de fournisseurs a créé le Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC), qui fournit des valeurs plus significatives de repère.

L'opération en virgule flottante peut être calculée à partir de différentes tailles de nombres :

simple précision (SP) 32 bits ;
double précision (DP) 64 bits : le FLOPS est couramment utilisé dans le domaine des calculs scientifiques, par exemple dans le TOP500 des superordinateurs.
La rapidité de calcul obtenue varie beaucoup en fonction de cette taille. La barre du pétaFLOPS a été franchie par le superordinateur Roadrunner en 2008.

En novembre 2010, le plus puissant superordinateur atteint les 2,566 pétaFLOPS. Il s'agit du Tianhe-IA[1].

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