De la nature à l'ingéniérie

De retour après quelques péripéties (lancer une société est toujours assez prenant...), un nouveau post concernant le supercomputing. BULL a organisé une intéressante session au musée du vin (idéalement situé rue des eaux, à Paris) sur son approche du HPC, et notamment sa conception de l'organisation idéale d'une machine pétaflopique (i.e. capable d'effectuer un million de milliards d'opérations en virgule flottante par seconde).

En raison de limitations des bibliothèques logicielles, notamment, il est difficile aujourd'hui, dans un superordinateur, de gérér plus de 1000 noeuds (1000 processeurs, p. ex.). Or une telle machine doit mettre en oeuvre... 80 000 processeurs!

Le supercalculateur BlueGene d'IBM

L'idée pour pallier cette limitation est donc de réaliser une hiérarchie de parallélisme, c'est à dire de fédérer plusieurs processeurs, agrégés dans des structures intermédiaires. On aurait ainsi 128 processeurs sur une même carte, et des agrégats de 100 ou 1000 cartes (ne dépassant donc jamais 1000 noeuds). Le réseau de communication internoeuds est également optimisé (Infiniband pour les connexions les plus rapides, ou ethernet gigabits pour les noeuds maîtres). On a donc une structure d'ilôts très densément connectés, connectés entre eux par des structures plus "lâches".

Par coincidence (quoique), c'est la théorie que j'avais défendue dans ma thèse de doctorat sur le réseau de régulation des protéines : chaque cellule posséderait un réseau de régulation des protéines formé de structures très connectées, liées entre elles de manière très lâche, permettant ainsi une dynamique adaptée de la cellule. Par la suite, cette organisation a été validée par l'expérimentation.

Si l'on considère donc qu'une cellule est en fait un ordinateur à protéines, on se rend compte que l'ingéniérie a donc redécouvert ce qui semble être l'organisation la plus naturelle pour assurer une efficacité maximale de calcul, et de flexibilité.