Le calcul exascale est utilisé dans différents secteurs industriels pour effectuer des simulations rapides. Le projet annoncé par la Commission européenne ce mois-ci vise à doubler l'investissement dans le domaine du calcul haute performance, lequel passera de 630 millions actuellement à 1,2 milliard d'euros avant 2020. Cependant, les infrastructures HPC demandent beaucoup d'énergie et de ressources. Comparativement, un supercalculateur peut consommer à lui tout seul plus d'énergie qu'un centre de calcul de taille moyenne et peut coûter plus de 75.000 euros par jour en frais de fonctionnement.

CoolEmAll, un consortium d'entreprises et d'administrations, prévoit de s'attaquer à la question en développant deux outils majeurs destinés à aider les industries à mieux contrôler et à bien gérer la consommation d'énergie de leurs supercalculateurs. L'élément principal du projet se présente comme un ensemble de designs hardware Open Source basé sur un serveur haute densité du nom de RECS Compute Box sur lequel travaille déjà la start-up allemande Christmann Informationstechnik.

Un datacenter dans une boite

Qualifiée de « datacenter in a box », la RECS Compute Box se compose de plusieurs racks serveurs haute densité, chacun contenant jusqu'à 18 modules saturés de processeurs. Ce qui signifie qu'une seule de ces armoires peut contenir jusqu'à 600 lames. Cette configuration représente environ 10 fois ce que l'on trouve habituellement dans des racks traditionnels. Chaque Compute Box contient également 18 capteurs thermiques et 18 capteurs électriques intégrés dans l'infrastructure « baseboard », ce qui permet de contrôler séparément l'état du réseau, la vitesse du ventilateur et la consommation électrique de chacun des 18 blocs.

La Commission européenne espère que ces designs haute densité et ces serveurs à haut rendement seront commercialisés et se retrouveront dans les futurs projets HPC européens. Outre le matériel, CoolEmAll se penche également sur le développement de logiciels de simulation, de visualisation et d'aide à la décision pour proposer un outil de modélisation en temps réel pour les entreprises qui utilisent le calcul haute performance. L'objectif est de permettre aux planificateurs des centres de calcul d'estimer l'efficacité énergétique en fonction de l'emplacement physique des serveurs, d'effectuer des mesures pour optimiser le refroidissement, et d'utiliser au mieux les applications de contrôle.

Le projet CoolEmAll réunit sept organismes de recherche dans le domaine du HPC, dont le Groupe 451, le Poznan Supercomputing and Networking Center (PSNC) en Pologne et le High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS) de l'Université de Stuttgart, en Allemagne.