La Chine dispose t-elle de plusieurs supercalculateurs "exascale" ?

La Chine aurait déjà construit trois supercalculateurs exascale. Cela peut paraître anodin, mais dans le monde raréfié du calcul intensif, c'est un gros problème. D'autant plus que les informaticiens de Pékin auraient pu réaliser cet exploit malgré les restrictions sévères imposées par Washington sur le transfert de technologies avancées que la Chine pourrait utiliser pour obtenir un avantage militaire sur les États-Unis.

Mais d'abord, qu'est-ce qu'un ordinateur exascale ? Le cabinet de conseil McKinsey & Co qualifie l'exascale de "prochaine étape de l'informatique" dans un rapport .

Les performances de l'ordinateur sont mesurées en FLOPS, ou opérations en virgule flottante par seconde. Le premier supercalculateur, développé en 1964, pouvait exécuter 3 000 000 de FLOPS, soit 3 mégaFLOPS. Exa signifie 18 zéros, soit 1 000 000 000 000 000 000 FLOPS. Un ordinateur exascale peut effectuer autant d'opérations, ce qui est presque impossible à imaginer.

Aujourd'hui, disposer d'une telle puissance de calcul présente un énorme avantage. Voici ce que dit le même rapport McKinsey : " L'informatique exascale pourrait permettre aux scientifiques de résoudre des problèmes qui étaient jusqu'à présent impossibles. Avec l'exascale, des augmentations exponentielles de la mémoire, du stockage et de la puissance de calcul pourraient conduire à des percées dans plusieurs secteurs : production d'énergie, stockage, transmission, science des matériaux, industrie lourde, conception chimique, IA et apprentissage automatique, recherche et traitement du cancer, évaluation des risques sismiques et bien d'autres encore.

En termes simples, la Chine pourrait désormais disposer de la puissance de calcul nécessaire pour rivaliser, voire dépasser, les leaders technologiques comme les États-Unis dans plusieurs domaines qui pourraient être essentiels pour devenir la puissance économique et militaire dominante du monde. La Chine pourrait également associer ses progrès en matière d'intelligence artificielle à cette puissance informatique ahurissante et atteindre assez rapidement une domination technologique et militaire.

Et c'est peut-être la raison pour laquelle les experts pensent que la Chine cache délibérément les capacités de ses supercalculateurs, qui auraient déjà pu atteindre des performances supérieures à celles construites par les États-Unis.

Jack Dongarra, lauréat de Turing et co-fondateur de la liste des supercalculateurs TOP500, a révélé dans une récente interview que les ordinateurs exascale chinois pourraient avoir des performances de pointe plus élevées que les supercalculateurs d'autres pays.

"C'est un fait bien connu que la Chine possède ces supercalculateurs, et ils fonctionnent depuis un certain temps. Ils n'ont pas exécuté les tests de référence, mais [la communauté a] une idée générale de leurs architectures et de leurs capacités, basée sur des documents de recherche publiés pour décrire le la science sortant de ces machines. "

Dongarra a fait ces commentaires après son retour aux États-Unis après un atelier sur les logiciels et algorithmes de calcul exascale à Pékin. Les trois supercalculateurs de nouvelle génération construits par la Chine ne figurent pas sur la liste TOP500, reconnue comme le classement des systèmes de supercalculateurs le plus influent, mais " la Chine reste le pays qui produit le plus de supercalculateurs ", a déclaré Donggara.

La communauté des supercalculateurs " a longtemps pensé " que les travaux sur un troisième supercalculateur exascale chinois, développé par la société chinoise Sugon, étaient interrompus indéfiniment en raison des sanctions de Washington, selon Tom's Hardware . Sugon faisait partie des entreprises chinoises mises sur liste noire par l'administration Trump en 2019.

La liste noire a fait perdre à Sugon l'accès aux processeurs Hygon, qui fonctionnent sur des processeurs basés sur la conception Zen de la société californienne de semi-conducteurs AMD. On ne sait désormais pas quels processeurs spécifiques Sugon utilise pour ses supercalculateurs.

Deux ans plus tard, l'Université nationale de technologie de la défense de Chine a également interdit à Intel de vendre des puces qui auraient permis de mettre à niveau l'un de ses deux superordinateurs chinois connus, le Tianhe-2, qui a surpassé le Titan fabriqué par le laboratoire national d'Oak Ridge aux États-Unis en 2013. L'autre supercalculateur chinois s'appelle Sunway OceanLight, développé par le National Supercomputing Center de Wuxi.

Il est "très probable" que les supercalculateurs chinois dépassent les performances des ordinateurs d'autres pays, a déclaré Michael Pecht, professeur de mathématiques appliquées et directeur du Center for Advanced Life Cycle Engineering (CALCE) de l'Université du Maryland, à l' International Business Times . Après tout, la construction de superordinateurs ne dépend pas uniquement " de la puce la plus récente et la plus performante ", a-t-il souligné.

David Kahaner, directeur du Asian Technology Information Program, a déclaré l'année dernière que la Chine envisageait de se doter de 10 superordinateurs exascale d'ici 2025. Même s'il est difficile de savoir jusqu'où la Chine a progressé dans son objectif, Winston Ma, professeur adjoint à la faculté de droit de NYU sur les questions souveraines. fonds de richesse et auteur de " The Digital War – How China's Tech Power Shapes the Future of AI, Blockchain and Cyberspace ", a déclaré à IBT que le gouvernement chinois a constamment augmenté ses dépenses de R&D sur les superordinateurs " à la recherche de percées majeures ".

"Dans la nouvelle économie numérique où la puissance de calcul alimente toutes les activités comme le pétrole du passé, les supercalculateurs se trouvent à la frontière de la rivalité technologique entre les États-Unis et la Chine, car surpasser la concurrence, c'est surpasser le calcul", a noté Ma.

Cent cinquante supercalculateurs américains figurent dans la dernière édition de la liste TOP500 , contre 126 l'année dernière ; il n'y avait que 134 supercalculateurs chinois cette année contre 162 en 2022.

Le supercalculateur Frontier d'Oak Ridge arrive en tête du classement en terme de puissance, tandis que le chinois Sunway TaihuLight – le prédécesseur d'OceanLight – occupe la septième place. Certains experts ont noté que la Chine pourrait délibérément garder le silence sur ses supercalculateurs haut de gamme, même si elle possède des machines qui rivalisent ou dépassent celles des États-Unis, afin d'éviter toute attention indésirable de la part de Washington.

Malgré les restrictions américaines, la capacité de la Chine à procéder à une " ingénierie inverse " des équipements de fabrication de semi-conducteurs ne doit pas être exclue de l'équation, a déclaré Pecht, expliquant comment la Chine pourrait gagner la course.

Dans le même temps, l'une des principales préoccupations concernant la capacité des supercalculateurs chinois concerne les progrès rapides qu'elle réalise en matière d'intelligence artificielle. "Les applications d'IA qui nécessitent de grands ensembles de données et une formation permettront à un seul modèle de simuler un large éventail de situations, de processus et de systèmes", par exemple dans le domaine de la santé et de l'armée, a déclaré Pecht. La Chine bat déjà les États-Unis dans les documents de recherche sur l'IA – à la fois en quantité et en qualité, a déclaré le Nikkei japonais dans un rapport de janvier.

Ma a fait écho à ces sentiments, affirmant que la puissance de calcul de Pékin "aidera de manière significative la Chine à développer ses capacités d'IA et d'apprentissage automatique". Grâce à la capacité de l'IA à apprendre à partir de vastes ensembles de données, associée à une puissance informatique massive, Pékin pourrait trouver plus facile de relever certains de ses défis économiques, scientifiques et militaires les plus difficiles.

Dans le secteur de la santé, par exemple, des scientifiques chinois ont travaillé sur " des produits chimiques autrement inconnus qui pourraient être utilisés cliniquement à l'avenir ", selon les médias d'État . Le Tianhe-2 a été utilisé comme plate-forme pour la découverte de médicaments et l'année dernière, des algorithmes basés sur l'IA ont contribué à rendre le supercalculateur " encore plus intelligent ".

Ce qui est inquiétant pour les États-Unis, qui tentent de limiter les progrès de la Chine en matière de technologie militaire dans un contexte de politique étrangère affirmée de Pékin et de vastes revendications territoriales, Sugon intégrait déjà le calcul intensif dans des applications militaires potentielles avant qu'il ne soit mis sur liste noire. "Sugon a publiquement reconnu une variété d'utilisations finales militaires et d'utilisateurs finaux de ses ordinateurs hautes performances", a déclaré le Bureau de l'industrie et de la sécurité du ministère américain du Commerce au moment de la mise sur liste noire de l'entreprise.

Il reste à voir si la Chine dévoilera officiellement son supposé troisième supercalculateur dans un avenir proche, mais les États-Unis sont déjà inquiets. En juin, l'administration Biden a restreint les exportations vers Shanghai Supercomputing Technology, une société soutenue par Sugon.

Le Comité d'examen des utilisateurs finaux (ERC) du Bureau américain de l'industrie et de la sécurité a déclaré que la société de supercalculateurs " tentait d'acquérir des articles d'origine américaine pour soutenir la modernisation militaire de la Chine ", en particulier pour la recherche hypersonique.

L'analyste de guerre Anthony King a écrit que les données et l'IA " constituent une fonction de renseignement – peut-être même la – essentielle pour la guerre contemporaine ". Si la Chine fait des progrès rapides en coulisses dans le domaine du calcul intensif, cela pourrait être de mauvais augure, en particulier pour ses voisins et les États-Unis.