Calcul intensif
Qu’est-ce que le calcul intensif ?
Le calcul haute performance résout efficacement les problèmes extrêmement complexes ou utilisant un grand volume de données en concentrant la puissance de traitement de plusieurs ordinateurs en parallèle.
Comment fonctionne le calcul intensif ?
Le concept de calcul intensif fait référence au traitement de problèmes extrêmement complexes ou mobilisant de grands volumes de données en concentrant les ressources de calcul de plusieurs systèmes informatiques travaillant en parallèle (« supercalculateur »). Le calcul intensif suppose un système offrant le plus haut niveau de performances possible pour un ordinateur, généralement mesuré en pétaflops. Principaux cas d’utilisation : la météo, l’énergie, les sciences de la vie et l’industrie.
Quelles sont les applications du calcul intensif ?
Le calcul intensif permet d’exécuter des opérations de résolution de problème ou d’analyses de données qui seraient impossibles ou trop chronophages et coûteuses à réaliser sur des ordinateurs standard, telles que les calculs de dynamique des fluides. Le Big Data fait indéniablement partie du monde d’aujourd’hui. Un supercalculateur peut révéler des informations dans des dimensions autrement impénétrables. Le calcul haute performance (HPC) propose une variante pertinente qui permet de concentrer des ressources de calcul sur des problèmes d’analyse de données sans toutefois occasionner les coûts d’un supercalculateur à grande échelle.
Calcul intensif et IA
Le calcul intensif et l’IA sont étroitement liés, les supercalculateurs étant généralement utilisés pour promouvoir la recherche et les applications dans le domaine de l’IA. Cette corrélation se vérifie à de nombreux égards :
- Les supercalculateurs servent à réaliser des simulations et des modélisations complexes, qui sont utiles pour la recherche scientifique et l’intelligence artificielle (IA). Les environnements de simulation permettent d’entraîner les modèles d’IA dans les cas où l’obtention de données réelles serait trop onéreuse ou irréalisable. Par exemple, les simulateurs servent à assurer l’entraînement virtuel des systèmes de conduite autonome.
- Le fonctionnement des systèmes d’IA nécessite le traitement fréquent de volumes massifs de données. Pour l’entraînement de modèles, la prédiction et la génération d’informations à partir de vastes ensembles de données, les supercalculateurs sont capables de traiter et d’analyser d’immenses quantités de données.
- L’IA offre la possibilité d’évaluer et d’interpréter les données consignées par les supercalculateurs pour les besoins de la recherche scientifique. Cela permet de stimuler les recherches en génétique, en modélisation du climat et en astrophysique.
- Dans les domaines du développement de médicaments et de la santé, les supercalculateurs servent à modéliser les interactions moléculaires et à prévoir les médicaments candidats potentiels. L’utilisation de systèmes d’IA pour examiner ces simulations accélère le développement de médicaments. L’IA ouvre aussi des perspectives dans le domaine de l’imagerie médicale, et les supercalculateurs peuvent être utilisés pour traiter des données médicales.
- Les supercalculateurs peuvent améliorer les modèles IA de traitement du langage naturel (NLP) pour les grands corpus textuels, la traduction automatique et l’analyse des sentiments. L’apprentissage des modèles transformeurs GPT s’effectue sur des supercalculateurs.
- Des clusters de calcul intensif sont utilisés par les chercheurs en IA pour tester des conceptions de modèle, des hyperparamètres et des ensembles de données. Ils permettent ainsi d’améliorer les modèles et de faire évoluer les fonctionnalités IA.
- Les supercalculateurs supportent les applications d’IA en temps réel, comme les voitures et robots autonomes, qui exigent un traitement à faible latence et une énorme capacité de calcul.
- Certaines applications d’intelligence artificielle bénéficient d’une combinaison d’algorithmes d’IA et de machine learning, et les supercalculateurs peuvent servir à améliorer et intégrer ces systèmes hybrides.
- Les supercalculateurs prennent en charge la recherche et les applications pilotées par l’IA dans différents domaines en fournissant les ressources de calcul nécessaires à l’entraînement et à l’exécution des modèles IA. Le partenariat entre ces deux domaines fait progresser la technologie IA et ses applications.
Calcul intensif et HPC
L’histoire du calcul intensif est une épopée fascinante qui s’étend sur plusieurs décennies, au cours desquelles les supercalculateurs ont toujours joué un rôle décisif dans la recherche scientifique, l’ingénierie et la résolution de problèmes complexes. Voici un aperçu de l’histoire du calcul intensif.
- Premiers appareils (années 1930-1940) : L’épopée commence avec des appareils mécaniques et électriques, tels que les analyseurs différentiels de Vannevar Bush, utilisés pour résoudre des équations.
- ENIAC (années 1940) : L’Electronic Numerical Integrator and Computer de l’université de Pennsylvanie marque les premiers progrès de l’informatique électronique.
- Cray-1 (années 1970) : Réputé pour sa vitesse et ses innovations en matière de refroidissement, le Cray-1 devient un supercalculateur emblématique symbolisant le calcul intensif.
- Calcul parallèle et vectoriel (années 1980) : Les supercalculateurs vectoriels tels que le Cray-2 et le Cray X-MP, ainsi que le traitement parallèle, accélèrent les simulations scientifiques.
- Traitement massivement parallèle et informatique distribuée (années 1990) : Le traitement massivement parallèle (MPP) et l’informatique distribuée apportent de puissantes solutions parallèles à des problèmes complexes.
- Calcul haute performance (HPC) (années 2000) : Clusters et grilles HPC, ordinateurs standard interconnectés pour une évolutivité économique.
- L’ère du Top 500 (des années 2000 à nos jours) : La liste Top 500 établit un classement des supercalculateurs les plus puissants utilisés pour la recherche scientifique, la modélisation climatique, etc.
- Calcul exascale (années 2020 et au-delà) : Les efforts en cours dans le monde entier visent à concrétiser l’informatique exascale pour diverses applications, notamment la modélisation du climat et la découverte de médicaments.
L’histoire des supercalculateurs reflète une quête incessante de rapidité et de puissance pour venir à bout de problèmes complexes. Ces systèmes font désormais partie intégrante de divers domaines, où ils permettent des découvertes et des innovations révolutionnaires.
Histoire du calcul intensif
L’histoire du calcul intensif est une épopée fascinante qui s’étend sur plusieurs décennies, au cours desquelles les supercalculateurs ont toujours joué un rôle décisif dans la recherche scientifique, l’ingénierie et la résolution de problèmes complexes. Voici un aperçu de l’histoire du calcul intensif.
- Premiers appareils (années 1930-1940) : L’épopée commence avec des appareils mécaniques et électriques, tels que les analyseurs différentiels de Vannevar Bush, utilisés pour résoudre des équations.
- ENIAC (années 1940) : L’Electronic Numerical Integrator and Computer de l’université de Pennsylvanie marque les premiers progrès de l’informatique électronique.
- Cray-1 (années 1970) : Réputé pour sa vitesse et ses innovations en matière de refroidissement, le Cray-1 devient un supercalculateur emblématique symbolisant le calcul intensif.
- Calcul parallèle et vectoriel (années 1980) : Les supercalculateurs vectoriels tels que le Cray-2 et le Cray X-MP, ainsi que le traitement parallèle, accélèrent les simulations scientifiques.
- Traitement massivement parallèle et informatique distribuée (années 1990) : Le traitement massivement parallèle (MPP) et l’informatique distribuée apportent de puissantes solutions parallèles à des problèmes complexes.
- Calcul haute performance (HPC) (années 2000) : Clusters et grilles HPC, ordinateurs standard interconnectés pour une évolutivité économique.
- L’ère du Top 500 (des années 2000 à nos jours) : La liste Top 500 établit un classement des supercalculateurs les plus puissants utilisés pour la recherche scientifique, la modélisation climatique, etc.
- Calcul exascale (années 2020 et au-delà) : Les efforts en cours dans le monde entier visent à concrétiser l’informatique exascale pour diverses applications, notamment la modélisation du climat et la découverte de médicaments.
L’histoire des supercalculateurs reflète une quête incessante de rapidité et de puissance pour venir à bout de problèmes complexes. Ces systèmes font désormais partie intégrante de divers domaines, où ils permettent des découvertes et des innovations révolutionnaires.
HPE et le calcul intensif
Hewlett Packard Enterprise (HPE) est l’un des principaux fournisseurs de solutions de calcul intensif et de calcul haute performance pour les grandes entreprises, les établissements de recherche et les organismes publics. Les principaux aspects de cette offre sont les suivants :
- Supercalculateurs HPE : Des systèmes puissants conçus pour des applications à forte intensité de données telles que la recherche scientifique et les simulations climatiques.
- Clusters HPC : Des clusters de serveurs hautes performances pour les simulations scientifiques et l’analyse de données.
- Intégration de l’IA : Incorporation de matériel et de logiciels optimisés pour l’intelligence artificielle permettant d’exécuter les charges de travail d’IA dans les environnements HPC.
- Calcul parallèle : Gestion efficace du traitement parallèle.
- Solutions de stockage : Stockage hautes performances pour les données volumineuses utilisées dans les simulations. HPE a développé une offre de services et de partenariats qui met l’accent sur l’efficacité énergétique et la durabilité, contribuant ainsi aux progrès du calcul haute performance.
HPE propose une gamme de solutions et de ressources liées aux supercalculateurs, à l’intelligence artificielle (IA) et au calcul haute performance (HPC).
- Le HPE Cray XD2000 est un système de calcul haute performance conçu pour les charges de travail complexes à forte intensité de données.
- HPE GreenLake for Large Language Models est un service cloud qui offre un accès flexible et à la demande aux ressources requises pour les grands modèles de langage utilisés en traitement du langage naturel et en IA.
Apprenez-en plus sur les supercalculateurs exascale HPE Cray, conçus pour les tâches de calcul intensif et de calcul haute performance.