Faire de la recherche avec Piz Daint
Le supercalculateur de l'EPF est le plus rapide en Europe. Il faudrait au moins 109 500 jours ou 300 ans sur un PC privé pour effectuer ce que le Piz Daint réalise en une journée. Les simulations météorologiques avec une précision encore plus élevée ne posent aucun problème au calculateur «turbo».
Ils s'appellent Tianhe (voie lactée), Titan ou Sequoia et ils sont les ordinateurs les plus rapides du monde. Dans le classement mondial des supercalculateurs, le Piz Daint du Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) est au sixième rang. Baptisé d'après une montagne dans le Val Müstair dans les Alpes grisonnes, il est l'ordinateur le plus rapide en Europe.
Rapide et vert
Le Piz Daint est un supercalculateur de l'entreprise américaine Cray de type XC30. Le système tire son énorme puissance de calcul des processeurs Intel Xeon E5. Le supercalculateur a été installé en avril 2013. Puis les techniciens du CSCS on fortement augmenté sa capacité. La taille du système a été augmentée de 12 à 28 armoires de calcul et ainsi plus que doublée. En plus, le calculateur «turbo» a reçu l'assistance de l'industrie graphique et des jeux. Le Piz Daint a été équipé de processeurs graphiques (GPU) de type NVIDIA Tesla K20X. A chaque noeud d'ordinateur, un processeur classique (CPU) a été remplacé par un GPU. Avec un total de 5272 noeuds d'ordinateur, le Piz Daint peut effectuer des simulations dans la gamme des pétaflops (1015 opérations de calcul par seconde). Grâce à une puissance théorique de pointe de 7,79 pétaflops, le Piz Daint a été désigné comme le supercalculateur le plus rapide au cours de la «Supercomputing Conference 2013» à Denver, aux Etats-Unis. En une seconde, le Piz Daint peut consulter et analyser des milliards de données. Le supercalculateur se trouve dans un cube de béton sans fenêtre à peine visible, relié au bâtiment du CSCS par une passerelle et un passage souterrain.
En janvier 2012 a débuté la construction du nouveau centre de calcul de Lugano-Cornaredo. Le CSCS, au bord du lac de Lugano, compte parmi les centres de calcul les plus efficaces énergétiquement et les plus durables sur le plan écologique au monde. A la place de systèmes de réfrigération voraces en énergie, on utilise pour le refroidissement des supercalculateurs et du bâtiment l'eau du lac à six degrés.
Simulations complexes
Non seulement Internet, mais aussi l'économie et surtout la recherche créent des volumes de données importants qui doivent être saisis, répartis, enregistrés, explorés, analysés et visualisés. Piz Daint et ses petits frères Monte Rosa, Tödi, Mönch ou Albis Lema établissent des modèles de simulation complexes et fournissent ainsi la base de nouvelles prévisions et de nouveaux enseignements. Là où les méthodes classiques ne suffisent plus, les scientifiques misent sur les supercalculateurs. Une équipe d'experts indépendants contrôle les demandes et répartit la puissance de calcul convoitée du calculateur à hautes performances.
Différentes institutions exploitent leur propre petit supercalculateur dans le CSCS. Ainsi, Albis Lema établit des modèles de prévisions pour la région alpine pour le service de météorologie national, Météo Suisse, sur la base de données satellites et de données des stations météorologiques locales. Le calcul de la météorologie est effectué indépendamment de Piz Daint. Le supercalculateur est utilisé uniquement quand les modèles climatiques pour les 10 à 100 prochaines années doivent être simulés.
Joachim Heldt