On décode la tech’ – épisode #2

« Blockchain », « IA », « deep learning », « ransomware »… Le monde de la tech a son propre jargon et ses concepts qui, soyons honnêtes, laissent parfois un peu perplexe. Même si ces technologies font désormais partie de notre quotidien, leur fonctionnement reste souvent un mystère pour beaucoup (y compris vous, ne mentez pas). Dans cette série, nous retroussons nos manches en vulgarisant certaines de ces notions pour en comprendre l’essentiel. Alors, que vous soyez un geek en devenir ou un néophyte un peu perdu, embarquez avec nous dans les fascinants méandres de la tech’ !

Pour ce second épisode, nous allons parler « supercalculateur ». De primes abords, son nom peut nous faire penser à un fonctionnement un peu mystique. Pourtant, derrière cette « supercapacité » se dissimulent des architectures complexes et une histoire qui ne date pas d’hier ! Retour sur cette technologie méconnue qui cache bien son jeu. 

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Des flops qui n’en sont pas ! 

Rien que par son nom, nous pouvons comprendre qu’un supercalculateur, également appelé superordinateur, est bien plus que les machines que nous utilisons au quotidien. Alors que votre ordinateur personnel se contente généralement de gérer des tâches dites « basiques », comme la bureautique, la navigation web ou le multimédia, le supercalculateur permet d’exécuter simultanément un nombre colossal de calculs. Cette puissance est générée grâce à une architecture parallèle réunissant des milliers de processeurs interconnectés. Comment est-ce possible ? La réponse réside dans, le FLOPS, l’unité de mesure utilisée pour calculer la puissance d’un processeur qui est ni plus ni moins que le cerveau de votre ordinateur. 

supercalculateur
Le supercalculateur Fugaku ne fait pas rire les mouettes ! © Futura sciences

Un ordinateur classique fonctionne généralement avec quelques dizaines ou centaines de gigaflops (soit des milliards d’opérations par seconde). D’accord, mais tout cela reste encore assez abstrait… Redescendons donc à une échelle humaine. Supposons qu’un humain très rapide puisse faire une addition par seconde, il lui faudrait 32 ans pour atteindre un gigaflop. Un supercalculateur fonctionne en téraflops (1 000 fois plus rapide qu’un gigaflop), voire en exaflops pour les plus puissants. Cela signifie qu’il peut exécuter 1 000 milliards d’opérations par seconde. Pour qu’un humain atteigne cette vitesse de calcul en effectuant une addition par seconde, il lui faudrait 32 000 ans ! Une vitesse qui a de quoi nous donner le vertige non ? 

Autant dire que face à de telles performances, nos ordinateurs personnels font bien pâle figure ! Mais comment en est-on arrivé là ? Loin d’être une innovation récente, ces monstres de calcul participent bel et bien à la grande course de l’évolution technologique depuis de nombreuses années….

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Flops départ 

Si nous pouvons penser que sa naissance est relativement récente, cette technologie est pourtant développée depuis les années 60. En 1964 naît, sous le doux nom de « Control Data 6600 », le premier superordinateur développé par l’ingénieur américain Seymour Cray. Au fil des décennies, la fratrie des supercalculateurs s’agrandit avec des modèles de plus en plus puissants. À la fin des années 80 l’architecture de cette technologie se complexifie pour permettre à des milliers de processeurs de fonctionner en même temps et donc d’augmenter la vitesse de calcul (le fameux FLOPS, vous vous souvenez ?). Depuis une dizaine d’années, nous sommes entrés dans l’ère des « supercalculateurs exaflopiques » (à vos souhaits !). Ces machines ultra-puissantes divisent les calculs en millions de sous-tâches exécutées en parallèle par des milliers de processeurs pour augmenter leur vitesse de calcul. Qui dit avancée technologique dit aussi compétition entre les grandes puissances mondiales pour détenir la machine la plus performante. Mais pourquoi un tel enjeu ? Si, pour le grand public, une telle vitesse peut sembler superflue, elle joue pourtant un rôle central dans de nombreux domaines.

Eh oui, le supercalculateur n’est pas seulement une innovation technologique destinée à impressionner. Sa puissance de calcul est un atout dans des domaines où la rapidité et la précision sont essentielles. En météorologie, par exemple, les superordinateurs permettent d’affiner les prévisions climatiques en simulant des modèles complexes qui prennent en compte d’innombrables variables. Dans le domaine médical, ils accélèrent la recherche en analysant des milliards de molécules pour aider à la conception de nouveaux traitements. Ils sont également utilisés dans l’astrophysique, la finance, la défense ou encore l’intelligence artificielle, où ils jouent un rôle dans l’entraînement des modèles les plus avancés. Autrement dit, derrière ces machines à la force de frappe vertigineuse se cache une révolution silencieuse qui façonne déjà notre avenir…

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Il y a toujours un revers de médaille

Les supercalculateurs repoussent les limites de la puissance de calcul et ouvrent la voie à des avancées majeures dans de nombreux domaines. Mais cette performance a un prix. Leur consommation énergétique colossale. Ces machines nécessitent des infrastructures gigantesques et des systèmes de refroidissement ultra-performants, soulevant ainsi des questions environnementales. Cette course à la puissance devra donc s’accompagner d’une réflexion sur l’efficacité énergétique et le développement de solutions plus durables. Car, oui, le monde 3.0 ne pourra pas exister sans Dame Nature.

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