SUPER ORDINATEUR


L'ordinateur permettant de faire un calcul intensif est dit supercalculateur.Un supercalculateur (ou superordinateur) est un ordinateur conçu pour atteindre les plus hautes performances possibles avec les technologies connues lors de sa conception, en particulier en termes de vitesse de calcul.La science des superordinateurs est appelée « calcul à haute performance » L'unité de mesure de performance des calculateurs est le FLOPS (floating point Operations Per Second) en double précision ou en simple précision. On parle de cluster pour désigner des technique consistant à regrouper plusieurs processeur indépendants appelés noeuds(node en anglais), afin de permettre une gestion globale et de dépasser les limitations d'un ordinateur pour:
-Augmenter la disponibilité;
-faciliter la montée en charge;
-permettre une répartition de la charge;
-faciliter la gestion des ressources (processeur, mémoir vive, disques dur, bande passante réseau).




Pour donner un point de repère, un processeur standard récent, qu’on peut avoir dans un ordinateur personnel (PC), peut dépasser le 1 GFLOPS. Il a la même puissance que le supercalculateur le plus performant en 1983, le Cray Vector X-MP.
Un supercalculateur IBM pour l'université

Une machine atteignant 1 TFLOPS, serait donc 1000 fois plus rapide qu’un PC.


Un supercalculateur est caractérisé par:

Le nombre de noeuds :
Un noeuds correspond a une unite physique de calcul, compose de processeurs, ou chaque processeur est compose de cores. Soit un cluster CL dont le noeuds est a base d'un Intel Nehalem EX, a huit processeurs. Chaque processeur a huit cores, faisant 64 cores par noeud. Le noeuds dispose d'une memoire interne de 128 GigaByte.

Le nombre de cores :
Le nombre de cores est simplement le nombre de noeuds multiplie par le nombre de cores par noeud. Supposons que le cluster CL a 176 noeuds, il a donc 11 264 cores.

La taille de la memoire vive :
La taille est aussi le nombre de noeuds par la taille de la memoire par noeud. Dans notre exemple CL, on aurait 176*128, faisant 22 528 GB.

La taille des disques :
Mesure en TOctets de la taille des disques. Dans le cluster CL, les disques atteignent 61 TeraByte, ou encore 16 000 GigaByte.

Peak performance :
C'est la mesure en FLOPS de la puissance max du supercalculateur. Sur le cluster CL qu'on vient de decrire, on devrait atteindre les 103 TFlops, car chaque core delivre 9.2 GFlops (2.3 GHz * 4 Flop = 9.2 GFlops), il y a 64 cores dans chacun des 176 noeuds, nous avons donc 9.2*64*176 = 103628 GFlops = 103 TFlops.


on peut classer les systèmes d'exploitation pour superordinateurs comme suite:
-Linux est le système d’exploitation équipant la très grande majorité des 500 supercalculateurs les plus puissants de la planète (92,4 % en juin 2012)12,13.
-Unix perd progressivement du terrain face à Linux, mais occupe encore une place de choix sur le marché des supercalculateurs (5 %).
-Windows n’est exécuté que par 2 des 500 supercalculateurs les plus puissants de la planète, soit 0,4 %12.
-BSD, quant à lui, ne dispose que d’une seule représentation dans le top 500, soit 0,2 %.


Pour fixer les idées:
-1 kflop/s = 103 opérations sur des nombres réels:1 page rectoverso avec 5 colonnes de 100 nombres réels chacune traités en 1 seconde
-106 flop/s (1 Mflop):1000 pages 2 rames de papier (10 cm de hauteur)
-109 flop/s (1 Gflop):1 colonne de 100m de rames de papier (2ième étage tour Eiffel)
-1012flop/s (1 Tflop):1 colonne 100km (mésosphère Météores)
-1015flop/s (1 Pflop):100 000 km (1/3 distance terre-lune)
-1018flop/s (1 Exaflop).

tirée de wikipedia