1 500 tonnes et 800 Gb/s : le supercluster chinois d’IA Sugon 8000 en détail

TVS News AI, supervisé éditorialement, présente 1 500 tonnes et 800 Gb/s : le supercluster chinois d’IA Sugon 8000 en détail.

1 500 tonnes, 800 gigaoctets par seconde : aussi imposant que puisse sembler le nouveau centre de données de Zhengzhou, le défi est de taille pour le Sugon 8000. Le système est censé regrouper 100 000 cartes accélératrices, entièrement développées et fabriquées en Chine. Avec ce projet, le fabricant ne veut pas seulement exploiter un centre de données, mais créer un nœud central pour l’infrastructure nationale de supercalcul du pays.

Xataka avait déjà rapporté le projet, highlighting les dimensions du cluster ainsi que son taux d’utilisation élevé. Les détails concernant les réseaux, le refroidissement et l’utilisation, présentés lors de la conférence nationale sur le supercalcul à Shenzhen, constituent désormais la nouveauté. Le projet devient plus concret lorsqu’on considère le cluster non comme un supercalculateur abstrait, mais comme un système collaboratif composé de milliers de nœuds, de dizaines de milliers de cartes et d’un circuit de refroidissement specially conçu.

Un nœud de calcul national de plus de 13 000 nœuds

Le nœud central

Le Sugon 8000 n’a pas été conçu uniquement pour l’État chinois. Il constitue le nœud central du National Supercomputing Internet, un réseau à l’échelle du pays qui permet aux universités, aux instituts de recherche et aux entreprises d’accéder à distance à la puissance de calcul. Le projet concentre ainsi d’importantes capacités sur un même site, avant de les mettre à la disposition d’autres organismes.

Selon Sugon, le cluster fonctionne avec plus de 13 000 nœuds et est presque entièrement utilisé. Parallèlement, plus de 6 000 tâches sont traitées simultanément. Ces chiffres proviennent de Sugon ou des médias d’État chinois cités par Xataka.

Des composants chinois à tous les niveaux

L’ambition dépasse largement celle des cartes graphiques. Selon les informations de l’entreprise, les puces, les réseaux, le stockage, le système de refroidissement et les logiciels de programmation proviennent de fournisseurs chinois. C’est particulièrement important au vu des restrictions à l’exportation des technologies américaines : selon la base de données réglementaire américaine, Sugon a été inscrit en 2019 sur la liste des entités. Les exportations, réexportations et transferts de technologies par les entreprises américaines vers cette entité requièrent désormais une autorisation préalable du ministère américain des Finances.

Le véritable problème est la chaleur

100 000 puces à haute température

Lorsque toutes les puces fonctionnent à grande vitesse, une quantité monstrueuse de chaleur est produite. Selon le média qui a visité le site de Sugon à Zhengzhou, la production de chaleur horaire équivaut approximativement à la combustion de 12 tonnes de charbon. Des températures trop élevées obligent les puces à réduire leurs performances. Dans le même temps, le taux de défaillance augmente.

La réponse technique est le refroidissement liquide. Les cartes sont immergées dans un fluide fluoré non conducteur qui s’évapore à environ 50 °C. Un système d’eau externe évacue la chaleur produite. L’eau ne remplace donc pas le circuit principal de fluide frigorigène, mais prend en charge une autre partie de l’évacuation de la chaleur.

La technique plutôt que toujours plus de surfaces de refroidissement

Pour un cluster de cette taille, le refroidissement constitue un élément intrinsèque de l’architecture de calcul. L’avantage de cette disposition réside dans le refroidissement direct des composants. L’inconvénient : le système nécessite une infrastructuregirante de canalisations, de capteurs et de circuits de liquides étroitement coordonnés. Cela explique également pourquoi Sugon considère l’eau comme une partie externe du système et non comme unsimple accessory.

Avec 800 Gb/s, 100 000 cartes doivent fonctionner comme une seule machine

Le réseau comme communauté

Chaque port réseau transmet des données à 800 gigabits par seconde. Cette bande passante élevée doit rendre les échanges entre les puces suffisamment rapides pour que le cluster fonctionne comme une machine de calcul unifiée. Avec 100 000 cartes, c’est essentiel : une tâche unique doit pouvoir répartir les données entre de nombreux nœuds, puis en réunir les résultats.

Selon les informations fournies par les ingénieurs sur place, le Sugon 8000 occupe une surface d’environ 2 000 mètres carrés. Le système pèse environ 1 500 tonnes et comprend environ 1 600 kilomètres de câbles à l’intérieur. Ces chiffres montrent que les frontières entre le calculateur, le réseau et le bâtiment s’effacent : le réseau de câbles, les canalisations de liquide et l’infrastructure spatiale appartiennent au même supercalculateur.

Ce que la Chine prévoit déjà avec ce cluster

Plus de 300 applications

Sugon indique avoir déjà optimisé plus de 300 applications dans plus de 30 domaines de recherche et industriels. Le cluster ne doit donc pas seulement fournir un important vivier de ressources de calcul, mais aussi accélérer des tâches scientifiques et industrielles.

La nouveauté la plus tangible par rapport aux premiers rapports sur le Sugon 8000 réside dans les détails techniques : les dimensions de 2 000 mètres carrés et de 1 500 tonnes sont complétées par 1 600 kilomètres de câbles, un système de refroidissement liquide à environ 50 °C et 800 Gb/s par port réseau. Ensemble, ces éléments donnent l’image d’un centre de calcul national dont les performances ne dépendent pas uniquement des puces, mais surtout de la capacité du réseau, du stockage et du refroidissement à gérer l’immense flux de données.