Dédiée au HPC, la conférence internationale SC25 qui se déroule du 16 au 21 novembre à St Louis dans le Missouri montre les avancées dans ce domaine avec la présence de plusieurs fournisseurs dont Nvidia. Ce dernier a notamment présenté un modèle d’IA physique open source nommé Apollo capable de couvrir des sujets liés à la fabrication des semi-conducteurs. Ainsi, les développeurs pourront intégrer en temps réel dans les outils de simulation des capacités sur la détection des défauts, la lithographie des composants, la conception électrothermique et mécanique des terminaux électroniques et des semi-conducteurs, l'électromagnétisme. Le modèle couvre aussi d’autres thématiques comme l'analyse structurelle, les prévisions et simulations météorologiques, la dynamique des fluides numérique, la simulation dans la fusion nucléaire ou du plasma,…

Dans ce cadre, Apollo fournira des points de contrôle pré-entraînés et des workflows de référence pour l'entraînement, l'inférence et l'évaluation comparative, ce qui permettra aux développeurs de les personnaliser pour leurs applications. Selon Nvidia, cette fonctionnalité sera « bientôt disponible » sur HuggingFace, build.nvidia.com et sous forme de microservices NIM. Selon Sanchit Vir Gogia, CEO de Greyhounf Research a qualifié Apollo d’élément central de la conférence SC25. « Nvidia a transformé l’IA physique en une famille de modèles entièrement industrialisés couvrant les semi-conducteurs, la mécanique des structures, la science des matériaux, la météorologie, le climat, l'aérodynamique automobile, etc. » Il observe toutefois que « quand les modèles de prévision des tsunamis fonctionnent des milliards de fois plus vite, ou que des pétaoctets de données sur les matériaux sont intégrés dans des inférences en temps réel, la méthode scientifique elle-même change ». Pour lui, « une fois que les ingénieurs, chercheurs ou scientifiques basent leurs travaux sur ces modèles, les décisions relatives aux logiciels, au matériel et à l’infrastructure s’alignent inévitablement sur Nvidia. Il s’agit de la forme la plus puissante de verrouillage : une dépendance créée par des performances véritablement révolutionnaires ».

Un verrouillage sur l’ensemble de la stack HPC

Certains de ces modèles pourraient être utilisés dans des supercalculateurs construits avec des puces Nvidia. L'institut de recherche japonais Riken en construit deux : l'un fournit une IA pour la recherche scientifique, et le second est dédié aux études sur les algorithmes quantiques, la simulation hybride et les méthodes de calcul quantique-classique. Tous deux utilisent la plateforme GB200 NVL4 et sont interconnectés via Quantum-X800 de Nvidia. Aux États-Unis, Dell et le Texas Advanced Computing Center ont annoncé le supercalculateur Horizon de 300 pétaflops qui, selon Nvidia, sera « le plus grand supercalculateur universitaire américain ». Prévu pour être mis en service en 2026, il contiendra 4 000 GPU GB200 et 9 500 CPU Vera sur base ARM.

Face à ce déploiement, Sanchit Vir Gogia fait part de ses inquiétudes sur la montée en puissance de Nvidia dans les supercalculateurs. « Ce n'est pas un succès commercial, c'est une dépendance architecturale », a-t-il déclaré. « Les agences scientifiques nationales alignent leurs feuilles de route pluriannuelles sur le rythme de Nvidia, passant ainsi de la sélection des fournisseurs à la dépendance vis-à-vis des fournisseurs. » Dans l'ensemble, il a été impressionné par les technologies présentées par Nvidia, même s'il s'inquiète pour l'avenir, car la domination de l'entreprise ne cesse de croître. « Les avancées présentées lors du SC25 sont extraordinaires », a reconnu l’analyste, mais « elles ont un coût en termes de gouvernance. Lorsque l'ensemble du cycle de vie du calcul scientifique, qui englobe la simulation, l'IA, le transfert de données, la mise en réseau, le stockage, l'orchestration et le contrôle quantique, est ancré dans l'architecture d'un seul fournisseur, l'autonomie diminue. Les DSI, les laboratoires nationaux et les agences de recherche doivent désormais décider s'ils sont prêts à accepter un avenir où l'accélération de la science est extraordinaire, mais où l'écosystème qui la façonne est extrêmement étroit. Nvidia a offert au monde entier une voie vers des capacités sans précédent. C'est au monde entier de décider si cette voie doit également être la seule. »