Depuis le lancement de CUDA en 2006, NVIDIA a fait progresser l’IA et l’informatique accélérée. La liste la plus récente du TOP500 des supercalculateurs les plus puissants au monde met en lumière l’aboutissement des réalisations de l’entreprise dans ce domaine.
Cette année, 384 systèmes figurant sur la liste TOP500 sont alimentés par les technologies NVIDIA. Parmi les 53 nouveaux systèmes ajoutés à la liste, 87 % (soit 46 systèmes) sont accélérés. Parmi ces systèmes accélérés, 85 % utilisent les GPU NVIDIA Hopper, ce qui permet des progrès dans des domaines tels que la prévision climatique, la découverte de médicaments et la simulation quantique.
Le calcul accéléré est bien plus que des opérations en virgule flottante par seconde (FLOPS). Cela nécessite une optimisation complète spécifique à l’application. Lors du SC24 cette semaine, NVIDIA a annoncé la sortie de cuPyNumeric, une bibliothèque NVIDIA CUDA-X qui permet à plus de 5 millions de développeurs d’évoluer de manière transparente vers de puissants clusters informatiques sans modifier leur code Python.
Lors de la conférence, NVIDIA a également révélé des mises à jour importantes de la plate-forme de développement NVIDIA CUDA-Q, qui permet aux chercheurs quantiques de simuler des dispositifs quantiques à une échelle que l’on croyait auparavant impossible par calcul.
Une nouvelle ère de découverte scientifique avec un mélange de précision et d’IA
Les opérations à virgule flottante de précision mixte et l’IA sont devenues les outils de choix pour les chercheurs aux prises avec les complexités de la science moderne. Elles offrent une rapidité, une efficacité et une adaptabilité supérieures à celles des méthodes traditionnelles, sans compromettre la précision.
Ce changement n’est pas seulement théorique : il est déjà en train de se produire. Au SC24, deux projets finalistes de Gordon Bell ont révélé comment l’utilisation de l’IA et de la précision mixte avait contribué à faire progresser la génomique et la conception de protéines.
Dans son article intitulé « Using Mixed Precision for Genomics », David Keyes, professeur à l’Université des sciences et technologies King Abdullah, a utilisé 0,8 exaflops de précision mixte pour explorer les relations entre les génomes et leurs génotypes généralisés, puis la prévalence des maladies pour dont ils sont soumis.
De même, Arvind Ramanathan, biologiste informatique du Laboratoire national d’Argonne, a exploité 3 exaflops de performances d’IA sur le système Alps alimenté par NVIDIA Grace Hopper pour accélérer la conception de protéines.
Pour faire progresser davantage la découverte de médicaments basée sur l’IA et le développement de thérapies vitales, les chercheurs peuvent utiliser NVIDIA BioNeMo, des outils puissants conçus spécifiquement pour les applications pharmaceutiques. Désormais en open source, le BioNeMo Framework peut accélérer la création, la personnalisation et le déploiement de modèles d’IA pour la découverte de médicaments et la conception moléculaire.
Dans l’ensemble du TOP500, l’utilisation généralisée de l’IA et des opérations à virgule flottante à précision mixte reflète un changement mondial dans les priorités informatiques. Au total, 249 exaflops de performances d’IA sont désormais disponibles pour les systèmes TOP500, dynamisant les innovations et les découvertes dans tous les secteurs.
Les systèmes TOP500 accélérés par NVIDIA excellent dans des indicateurs clés tels que l’IA et les performances du système de précision mixte. Avec plus de 190 exaflops de performances d’IA et 17 exaflops de simple précision (FP32), la plateforme de calcul accéléré de NVIDIA est le nouveau moteur du calcul scientifique. NVIDIA délivre également 4 exaflops de performances en double précision (FP64) pour certains calculs scientifiques qui le nécessitent encore.
L’informatique accélérée est une informatique durable
À mesure que la demande de capacité de calcul augmente, le besoin de durabilité augmente également.
Dans la liste Green500 des supercalculateurs les plus économes en énergie au monde, les systèmes dotés du calcul accéléré NVIDIA se classent parmi huit des dix premiers. Le système JEDI d’EuroHPC/FZJ, par exemple, atteint le chiffre stupéfiant de 72,7 gigaflops par watt, établissant ainsi une référence en matière de supercalculateurs. possible lorsque la performance et la durabilité s’alignent.
Pour les prévisions climatiques, NVIDIA a annoncé au SC24 deux nouveaux microservices NVIDIA NIM pour NVIDIA Earth-2, une plate-forme de jumeau numérique permettant de simuler et de visualiser les conditions météorologiques et climatiques. Les microservices CorrDiff NIM et FourCastNet NIM peuvent accélérer jusqu’à 500 fois les résultats de modélisation et de simulation du changement climatique.
Dans un monde de plus en plus conscient de son empreinte environnementale, les innovations de NVIDIA en matière de calcul accéléré équilibrent hautes performances et efficacité énergétique pour contribuer à un avenir plus brillant et plus durable.
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