La Machine de HP voit son premier prototype

La nouvelle génération de superordinateurs devra atteindre des puissances de calcul phénoménales, de l’ordre de l’exaflops, dix fois plus que les machines actuelles — sans consommer trop d’énergie, le facteur limitant actuel. La solution d’HP se nomme The Machine, un projet lancé il y a un certain temps et dont le premier prototype vient d’arriver (il sera disponible à la vente à l’horizon 2018-2019). Les promesses sont là : un facteur d’accélération de 8000 par rapport aux serveurs habituels sur des modèles financiers. Pour y arriver, HP a complètement repensé l’architecture d’un ordinateur, pour rapprocher les calculs de la mémoire. Actuellement, beaucoup de fabricants misent sur l’option inverse : rapprocher la mémoire du calcul en intégrant le tout sur la même puce, avec des technologies comme HBM ou HMC.

L’une des briques fondatrices de la Machine est le transfert de l’information par de la lumière, ce qui permet aux processeurs d’accéder à l’information en mémoire à des vitesses nettement plus élevées qu’actuellement : plusieurs processeurs peuvent accéder à la même banque de mémoire en même temps.

Cette communication utilise la technologie optique X1 d’HP, qui permet d’atteindre des débits de l’ordre de 1,2 térabits par seconde. Intel s’est lancé dans la même voie, avec son intégration de la communication photonique dans des composants en silicium. Contrairement aux autres technologies employées dans le développement de la Machine, cette électronique photonique d’HP sera vraisemblablement offerte de manière indépendante, pour des serveurs plus classiques.

Les processeurs utilisés ont été développés spécifiquement pour la Machine. Il s’agit de systèmes sur puce (SoC), c’est-à-dire que la puce du processeur embarque bien d’autres fonctionnalités, lui permettant de communiquer avec l’extérieur (notamment la mémoire). Cependant, aucun autre détail à ce sujet n’a filtré.

Pour le moment, la mémoire utilise des barrettes DRAM traditionnelles, mais en des quantités non négligeables : huit téraoctets par machine (trente fois plus qu’un serveur actuel, cent fois plus qu’un PC grand public). Lors de la commercialisation, cette quantité pourrait encore monter jusque plusieurs centaines de téraoctets.

Initialement, la mémoire devait se baser sur le concept révolutionnaire de memristance, un mélange entre une résistance électrique et un composant de mémoire non volatile (sa valeur reste sauvegardée même quand l’alimentation est coupée). La vitesse d’accès devait être similaire à la DRAM. Ainsi, les memristances étaient prévues pour remplacer le stockage à long terme des serveurs (disques durs et SSD), en y apportant une latence plus faible et un débit plus élevé. Cependant, leur développement prend plus longtemps que prévu : elles pourraient arriver pour la première version commerciale de la Machine, mais sans certitude.

Sources : HPE Unveils Prototype of “The Machine”, HP Has Unveiled A New Supercomputer Called The Machine And It Is Up To 8,000 Times Faster Than Existing PC’s (images).

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