Supercalculateur exaflopiquevignette|redresse=1.5|Supercalculateur Summit (ou OLCF-4) développé par IBM pour une utilisation au Oak Ridge National Laboratory. Puissance : , nombre de nœuds : . Les supercalculateurs exaflopiques (Exascale computing en anglais) sont des ordinateurs de type supercalculateur fonctionnant selon une architecture massivement parallèle et dont la puissance de calcul dépasse . La machine décompose les tâches à effectuer en millions de sous-tâches, dont chacune d'entre elles est ensuite réalisée de manière simultanée par un processeur.
Petascale computingPetascale computing refers to computing systems capable of calculating at least 1015 floating point operations per second (1 petaFLOPS). Petascale computing allowed faster processing of traditional supercomputer applications. The first system to reach this milestone was the IBM Roadrunner in 2008. Petascale supercomputers were succeeded by exascale computers. Floating point operations per second (FLOPS) are one measure of computer performance.
Fugaku 415-PFLOPSFugaku 415-PFLOPS est un superordinateur japonais, développé par Fujitsu pour le compte de l'institut scientifique japonais RIKEN. En juin 2020, il est présenté comme le plus puissant supercalculateur au monde, atteignant les 415 pétaFLOPS, soit 2,8 fois plus que l'ancien détenteur du titre, Summit d'IBM. Il a conservé ensuite ce titre à trois reprises consécutives, en novembre 2020, puis en juin et novembre 2021. Il utilise à la fois un noyau léger McKernel et le noyau Linux basé sur une distribution GNU/Linux Red Hat Linux 8 pour son système.
Manycore processorManycore processors are special kinds of multi-core processors designed for a high degree of parallel processing, containing numerous simpler, independent processor cores (from a few tens of cores to thousands or more). Manycore processors are used extensively in embedded computers and high-performance computing. Manycore processors are distinct from multi-core processors in being optimized from the outset for a higher degree of explicit parallelism, and for higher throughput (or lower power consumption) at the expense of latency and lower single-thread performance.
Parallélisme (informatique)vignette|upright=1|Un des éléments de Blue Gene L cabinet, un des supercalculateurs massivement parallèles les plus rapides des années 2000. En informatique, le parallélisme consiste à mettre en œuvre des architectures d'électronique numérique permettant de traiter des informations de manière simultanée, ainsi que les algorithmes spécialisés pour celles-ci. Ces techniques ont pour but de réaliser le plus grand nombre d'opérations en un temps le plus petit possible.
Message Passing InterfaceMessage Passing Interface (MPI) est un outil pour le calcul scientifique à haute performance qui permet d'utiliser plusieurs ordinateurs. C'est une norme conçue en 1993-94 pour le passage de messages entre ordinateurs distants ou dans un ordinateur multiprocesseur. Elle est devenue de facto un standard de communication pour des nœuds exécutant des programmes parallèles sur des systèmes à mémoire distribuée. Elle définit une bibliothèque de fonctions, utilisable avec les langages C, C++ et Fortran.
Frontier (superordinateur)Frontier, ou OLCF-5, est le premier supercalculateur exaflopique au monde, hébergé à l'Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF) dans le Tennessee, aux États-Unis. C'est le successeur de Summit (OLCF-4). Frontier devient en juin 2022 le supercalculateur le plus rapide au monde, avec une performance au Rmax de . Frontier utilise une combinaison de processeurs AMD Epyc 7A53s avec 64 cœurs et de GPU Radeon Instinct MI250X, et occupe 74 baies .
Computer performance by orders of magnitudeThis list compares various amounts of computing power in instructions per second organized by order of magnitude in FLOPS. Scientific E notation index: 2 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 | >24 TOC 5×10−1: Computing power of the average human mental calculation for multiplication using pen and paper 1 OP/S: Power of an average human performing calculations using pen and paper 1 OP/S: Computing power of Zuse Z1 5 OP/S: World record for addition set 5×101: Upper end of serialized human perception computation (light bulbs do not flicker to the human observer) 2.
Tolérance aux pannesvignette|Fichier GIF animé de 8 algorithmes ECT dans un réseau 802.1aq. La source est surlignée en violet, la destination en jaune. Les lignes violettes sont des chemins entre la source et la destination et l'épaisseur indique combien de chemins traversent un lien donné. La tolérance aux pannes (ou « insensibilité aux pannes ») désigne une méthode de conception permettant à un système de continuer à fonctionner, éventuellement de manière réduite (on dit aussi en « mode dégradé »), au lieu de tomber complètement en panne, lorsque l'un de ses composants ne fonctionne plus correctement.
Lustre (système de fichiers)Lustre est un système de fichiers distribué libre, généralement utilisé pour de très grandes grappes de serveurs. Le nom est la réunion de Linux et cluster. L'objectif du projet est de fournir un système de fichiers distribué capable de fonctionner sur plusieurs centaines de nœuds, avec une capacité d'un pétaoctet, sans altérer la vitesse ni la sécurité de l'ensemble. Lustre est distribué sous licence GPL. Le , Sun Microsystems a annoncé l'acquisition d'une partie des actifs de la société Cluster File Systems incluant le système de fichiers Lustre.
Équations de Navier-Stokesthumb|Léonard de Vinci : écoulement dans une fontaine En mécanique des fluides, les équations de Navier-Stokes sont des équations aux dérivées partielles non linéaires qui décrivent le mouvement des fluides newtoniens (donc des gaz et de la majeure partie des liquides). La résolution de ces équations modélisant un fluide comme un milieu continu à une seule phase est difficile, et l'existence mathématique de solutions des équations de Navier-Stokes n'est pas démontrée.
Passage de messagesLe modèle de passage de messages (message passing en anglais) est un modèle de communication entre ordinateurs ou entre processus à l'intérieur d'un même ordinateur. Il réalise l’envoi de messages simples. Il constitue la couche de base des Middleware Orientés Messages. Au-dessus de cette couche, on trouve d'autres couches de middleware de plus en plus perfectionnées et qui sont : La (message queueing en anglais) qui ajoute la notion de persistance au passage de messages ; Le modèle par abonnement (publish-subscribe en anglais), qui utilise les fonctions du passage de messages ou des files d'attente de message et qui ajoute la notion d’anonymat et d’abonnement.
TOP500Le TOP500 est un projet de classification, par ordre décroissant, des 500 superordinateurs les plus puissants au monde. Depuis , le projet met à jour sa liste tous les six mois : en juin lors de l'International Supercomputing Conference, qui a lieu en Allemagne ; en novembre pendant l'ACM/IEEE Supercomputing Conference, qui a lieu aux États-Unis et est organisée par l'IEEE et l'Association for Computing Machinery.
Message-oriented middlewareLe terme message-oriented middleware (MOM), intergiciel à messages en français, désigne une famille de logiciels qui permettent l'échange de messages entre les applications présentes sur un réseau informatique. Les MOM font partie des éléments techniques de base des architectures informatiques. Ils permettent une forme de couplage faible entre applications. Transport de messages. Les messages comportent deux parties: l'en-tête technique, utilisée par le MOM et les données qui peuvent être dans n'importe quel format.
File d'attente de messageUne file d'attente de message ou simplement file de messages est une technique de programmation utilisée pour la communication interprocessus ou la communication de serveur-à-serveur. Les logiciels fournissant ce type de service font partie des « Message-Oriented Middleware » ou MOM. Les files d'attente de message permettent le fonctionnement des liaisons asynchrones normalisées entre deux serveurs, c'est-à-dire de canaux de communications tels que l'expéditeur et le récepteur du message ne sont pas contraints de s'attendre l'un l'autre, mais poursuivent chacun l'exécution de leurs tâches.
Point de défaillance uniqueUn point de défaillance unique (single point of failure ou SPOF en anglais) est un point d'un système informatique dont le reste du système est dépendant et dont une panne entraîne l'arrêt complet du système. Le point de défaillance unique a comme principale caractéristique de ne pas être protégé (redondant). Il est donc un risque pour la disponibilité du système. Dans la définition , le mot anglais single souligne le caractère unique et donc fragile du « composant ».
Méthode des éléments finisEn analyse numérique, la méthode des éléments finis (MEF, ou FEM pour finite element method en anglais) est utilisée pour résoudre numériquement des équations aux dérivées partielles. Celles-ci peuvent par exemple représenter analytiquement le comportement dynamique de certains systèmes physiques (mécaniques, thermodynamiques, acoustiques).
Prototypevignette|Photographie d'un prototype BMW : la BMW Nazca C2 Dans le domaine de l'industrie et plus généralement de la recherche et développement (R&D), un prototype est selon la définition de l'OCDE , mais il s'agit aussi parfois d'un exemplaire incomplet (et non définitif) de ce que pourra être un produit (éventuellement de type logiciel, ou de type « service »Djellal, F., Gallouj, C., Gallouj, F., Francoz, D., & Jacquin, Y. (2001).
Haute disponibilitéthumb|Exemple de cluster à haute disponibilité La haute disponibilité ou high availability (HA) est un terme souvent utilisé en informatique, à propos d'architecture de système ou d'un service pour désigner le fait que cette architecture ou ce service a un taux de disponibilité convenable. La disponibilité est aujourd'hui un enjeu important des infrastructures informatiques. Ces coûts se chiffrant en milliards d'euros à l'échelle d'un pays.
Tianhe-ITianhe- () est un supercalculateur du National Supercomputing Center, à Tianjin en Chine. Il est, en 2010, l’un des rares supercalculateurs dans le monde capable de dépasser la barre du pétaFLOPS. En , une version améliorée de la machine (Tianhe-1A) est devenue le supercalculateur le plus rapide au monde, capable de soutenir une vitesse de calcul de , devant le supercalculateur Jaguar avant d’être dépassé en 2011 par l'ordinateur K japonais ayant une puissance de .
