À la croisée de l’innovation technologique et des défis sociétaux, le projet Virtual Fugaku marque une avancée majeure dans le domaine du calcul haute performance. En transformant le supercalculateur japonais en infrastructure accessible, il promet de révolutionner la manière dont les chercheurs abordent des problématiques complexes. Les implications de cette démarche suscitent un grand intérêt.
Super Cloud: Il y a quelques années à peine, le supercalculateur Fugaku était à l’avant-garde du développement du calcul haute performance. Aujourd’hui, la technologie japonaise a été transformée en une pile logicielle qui pourrait « démocratiser » les applications de calcul intensif dans le monde entier.
Le Centre Riken pour les sciences informatiques (R-CCS) a récemment publié la première version de son projet « Virtual Fugaku », qui vise à transformer Fugaku en une « infrastructure sociale » pour résoudre des problèmes sociaux complexes. En 2020, Fugaku était le supercalculateur le plus rapide du monde, un titre qu’il a détenu pendant deux ans avant d’être dépassé par le supercalculateur américain Frontier, basé sur Arm.
Virtual Fugaku est une pile logicielle qui comprend les packages logiciels essentiels et leurs principales dépendances utilisés sur la plateforme hardware de Fugaku. L’outil est disponible sous la forme d’un conteneur Singularity de 6 Go, pré-construit pour fonctionner sur les puces Amazon Graviton 3E, et peut être téléchargé gratuitement à partir de la bibliothèque Sylab Cloud.
La version initiale du package Virtual Fugaku prend en charge les services de cloud computing d’Amazon Web Services (AWS). En effet, les processeurs AWS Graviton utilisent la même architecture de puce Arm que les accélérateurs A64FX de Fugaku, ce qui permet d’adapter rapidement la pile logicielle pour un fonctionnement transparent dans un environnement cloud basé sur Graviton.

Riken suggère que les clients AWS puissent désormais créer leur propre instance privée du supercalculateur Fugaku. Les applications de recherche et développement précédemment déployées sur le hardware de Fugaku peuvent également être utilisées sur AWS, et ce n’est que le début du projet Virtual Fugaku. Les chercheurs de Riken travaillent à étendre la compatibilité avec d’autres plates-formes matérielles, dans le but d’établir la pile logicielle comme une « norme industrielle » pour les applications HPC virtuelles basées sur le cloud.
Selon le directeur de Riken, Satoshi Matsuoka, le système Fugaku original a franchi des étapes importantes dans des domaines tels que le contrôle des maladies infectieuses, les prévisions météorologiques, la découverte de médicaments et le développement de nouveaux matériaux. Virtual Fugaku vise à faire progresser ces développements HPC et à reproduire les réalisations de Fugaku en matière de maintenance et d’exploitation de logiciels pour la prochaine génération de calcul HPC.
Amazon a présenté il y a quelques mois le projet Virtual Fugaku, soulignant que le hardware Fugaku original était un système massif avec 160 000 nœuds et 8 millions de CPU. Grâce à Fugaku, les chercheurs ont réalisé des simulations complexes sur le coronavirus SARS-CoV-2, qui a eu un impact significatif sur le monde pendant la pandémie de Covid-19. Virtual Fugaku a le potentiel d’étendre de telles avancées scientifiques et pourrait avoir un impact « bien plus important » qu’une seule machine HPC, selon Amazon.
