NASA : six présentations à Supercomputing 2026, et le supercalculateur Athena de 20,13 pétaflops

La NASA présentera six exposés techniques au stand 4038 de l’exposition Supercomputing 2026 (SC26), la conférence consacrée aux superordinateurs et au calcul haute performance. Le programme « Tech Demos » que l’agence a publié le vendredi 6 novembre couvre les mardi 17, mercredi 18 et jeudi 19 novembre. Chaque exposé est donné trois fois le même jour, toutes les demi-heures.

Le mardi 17 novembre, à 10 h, 10 h 30 et 11 h, Tom Clune intervient sur « Type-safe Templates in Fortran 2028 », des modèles de code avec vérification de types dans le langage Fortran. À 13 h, 13 h 30 et 14 h, Brad Richardson présente « Mixing and Matching and Multiple Versions, Oh My! ». À 16 h, 16 h 30 et 17 h, Jeff Becker explique comment les NAS Parallel Benchmarks, les tests de performance du NAS, sont adaptés pour utiliser OpenMP Target Offload, la fonctionnalité de la norme de programmation parallèle OpenMP qui transfère le calcul du processeur central vers des accélérateurs.

Le mercredi 18 novembre, à 13 h, 13 h 30 et 14 h, Sujay Kumar présente des simulations hydrologiques à haute résolution, destinées à cartographier la disponibilité de l’eau et les événements extrêmes. À 16 h, 16 h 30 et 17 h, Chris Tanner intervient sur « Modular Supercomputing Data Centers at NASA ». Le jeudi 19 novembre, à 10 h, 10 h 30 et 11 h, Jeff Triplett présente l’utilisation des outils Open OnDemand et ColdFront chez bp et à la NASA, sous le titre « Subsurface to Stellar ».

Athena et l’approche modulaire

Le sujet de l’exposé de M. Tanner, les centres de données modulaires, est le choix fait par le NAS (la division de calcul avancé de la NASA), le centre de calcul du centre de recherche Ames en Californie, qui abrite Athena, le supercalculateur le plus puissant de la NASA. Le système est installé dans la Modular Supercomputing Facility (MSF), un ensemble d’unités modulaires situé à l’extérieur du bâtiment principal. Il se compose de quatre baies HPE Cray EX4000 comptant 1 024 nœuds, avec des processeurs AMD EPYC 9745 à 128 cœurs cadencés à 2,4 GHz et 768 Go de mémoire DDR5 par nœud. Au total, il compte 262 144 cœurs, 786 To de mémoire et une performance crête théorique de 20,13 pétaflops, soit plus de 20 millions de milliards d’opérations par seconde.

Le nom vient de la déesse grecque de la sagesse et de la guerre stratégique, demi-sœur d’Artémis et d’Apollon, dont les noms sont portés par des missions spatiales de la NASA. Pleiades, en service depuis 2008, a été mis hors service : tous ses nœuds ont été définitivement arrêtés en janvier 2026, tandis qu’Aitken, Electra, Cabeus et Endeavour continuent de fonctionner.

L’approche modulaire tire parti du climat doux de la Silicon Valley. Les unités du MSF sont refroidies par l’air extérieur et des ventilateurs, et n’ont besoin d’eau que lors des journées très chaudes. Pendant sa première année de fonctionnement, la NASA a relevé que le refroidissement n’avait nécessité que 16 % de l’énergie du centre traditionnel du NAS, et que la consommation d’eau avait chuté de 91 %. Electra, logé dans deux unités modulaires, économise 5 000 gallons d’eau par jour (environ 19 000 litres). Le site du MSF, d’une superficie d’un acre (environ 4 000 mètres carrés), peut accueillir jusqu’à 16 unités de calcul et de stockage de données.

Ces systèmes soutiennent aussi les missions de la NASA. Aitken, qui a précédé Athena comme système le plus puissant de l’agence, a servi aux ingénieurs d’Ames à simuler l’environnement de lancement au Centre spatial Kennedy pour les missions du programme Artemis, en calculant les charges aérodynamiques subies par la fusée, le lanceur mobile, les structures de la tour et la tranchée de flamme. Pour comparaison, le supercalculateur grec DAEDALUS, à Lavrio, a été inauguré avec une performance mesurée de 85,69 pétaflops, tandis que les 20,13 pétaflops d’Athena correspondent à une valeur de crête théorique.