Fujitsu dévoile une technologie révolutionnaire pour répondre à la pénurie mondiale de GPU

Fujitsu, leader mondial de la technologie et de l’innovation, a annoncé une avancée technologique révolutionnaire qui promet de révolutionner l’utilisation des CPU et des GPU. Cette technologie de pointe, la première du monde dans son genre, alloue dynamiquement les ressources informatiques en temps réel, en priorisant les processus à haute efficacité d’exécution. Ce développement survient à un moment critique alors que le monde fait face à une grave pénurie de GPU, exacerbée par la demande croissante pour l’IA générative, l’apprentissage profond et d’autres applications intensives en GPU.

La solution innovante de Fujitsu promet d’optimiser les ressources informatiques existantes et offre une bouée de sauvetage aux industries et aux chercheurs qui dépendent du calcul haute performance (HPC). L’entreprise a également mis au point une technologie de traitement parallèle en temps réel, permettant l’exécution transparente de plusieurs programmes sur les systèmes HPC sans attendre la fin des processus en cours. Cette percée est prête à améliorer considérablement l’efficacité des calculs à grande échelle, en particulier dans des domaines tels que la modélisation de jumeaux numériques et les applications d’IA générative.

Répondre à la pénurie mondiale de GPU

La pénurie mondiale de GPU a présenté un défi majeur pour les industries et les chercheurs qui dépendent de ces unités de traitement pour des applications intensives telles que l’IA générative et l’apprentissage profond. La solution de Fujitsu s’attaque directement à ce problème en allouant efficacement les ressources CPU et GPU en temps réel, garantissant que les processus à haute priorité reçoivent la puissance de calcul dont ils ont besoin, même dans un environnement multi-programmes.

Utilisation du CPU et du GPU pendant l’exécution du programme

La technologie de Fujitsu distingue les programmes qui nécessitent une accélération GPU de ceux qui peuvent être traités par un CPU, le tout tandis que plusieurs programmes s’exécutent simultanément. Elle y parvient en prédisant le taux d’accélération et en allouant les GPU au traitement des programmes à haute priorité en temps réel. Voici un exemple simplifié de son fonctionnement :

1. L’utilisateur vise à traiter trois programmes en utilisant un CPU et deux GPU.

2. Les GPU sont initialement attribués aux programmes 1 et 2 en fonction de la disponibilité.

3. En réponse à la demande du programme 3, l’allocation du GPU passe du programme 1 au programme 3 pour la mesure des performances.

4. Le système mesure le degré d’accélération du traitement sur le GPU, constatant que l’allocation du GPU au programme 3 réduirait le temps de traitement global.

5. Par conséquent, le GPU est alloué au programme 3 tandis que le CPU est alloué au programme 1. Après la fin du programme 2, le GPU est réattribué au programme 1, optimisant les ressources informatiques et minimisant le temps de traitement.

Cette technologie révolutionnaire est particulièrement précieuse pour accélérer des tâches telles que l’entraînement de modèles d’IA et le traitement de données d’IA graphique, accélérant in fine le développement des applications d’IA et de la reconnaissance d’images avancée.

Commutation en temps réel de l’exécution dans les systèmes HPC

En plus de répondre à la pénurie de GPU, Fujitsu a développé une technologie pionnière qui permet la commutation en temps réel entre plusieurs programmes sur les systèmes HPC. Contrairement aux méthodes traditionnelles qui attendent qu’un programme se termine avant de basculer, cette innovation permet l’exécution immédiate des programmes sans délai.

Traditionnellement, les systèmes HPC utilisaient la communication unicast, qui commutait l’exécution des programmes séquentiellement, entraînant des variations de timing et des défis pour atteindre une exécution de programme en temps réel. La solution de Fujitsu exploite la communication broadcast, permettant une communication simultanée pour commuter l’exécution des programmes. Cela réduit l’intervalle entre les commutations de traitement de programme de plusieurs secondes à seulement 100 millisecondes dans un environnement HPC de 256 nœuds. Les utilisateurs peuvent sélectionner la méthode de communication optimale en tenant compte des exigences de l’application et de la qualité du réseau, garantissant ainsi les meilleures performances.

Cette technologie ouvre la voie à l’exécution rapide d’applications exigeant des performances en temps réel, telles que la modélisation de jumeaux numériques, l’IA générative et la découverte de matériaux et de médicaments, en utilisant des ressources de calcul de type HPC.

Plans et implications

Fujitsu a l’intention d’intégrer la technologie d’optimisation des ressources CPU/GPU dans sa plateforme Fujitsu Kozuchi (nom de code) – AI Platform. Cette plateforme permet aux utilisateurs de tester rapidement des technologies IA avancées, accélérant davantage la recherche et le développement en IA.

La technologie d’optimisation HPC sera appliquée au simulateur d’ordinateur quantique à 40 qubits de Fujitsu pour le calcul collaboratif, améliorant ses capacités et ses applications potentielles.

Fujitsu vise également des applications plus larges pour sa technologie. Fujitsu Computing as a Service HPC fournit aux utilisateurs un accès à des ressources de calcul performantes et rentables pour la simulation, l’IA et les problèmes d’optimisation combinatoire. De plus, Fujitsu explore l’application de cette technologie à l’architecture Composable Disaggregated Infrastructure (CDI), permettant aux utilisateurs d’adapter facilement les configurations matérielles entre les serveurs. Ces efforts s’alignent avec la mission de Fujitsu de créer un écosystème de calcul plus accessible, durable et haute performance.

À propos de Fujitsu

La mission de Fujitsu est de rendre le monde plus durable en construisant la confiance dans la société grâce à l’innovation. En tant que partenaire privilégié de la transformation numérique pour les clients dans plus de 100 pays, les 124 000 employés de Fujitsu sont dédiés à la résolution de certains des défis les plus pressants de l’humanité. Les services et solutions de Fujitsu s’appuient sur cinq technologies clés : le Calcul, les Réseaux, l’IA, les Données et la sécurité, et les Technologies convergentes. En exploitant ces technologies, Fujitsu vise à conduire la transformation durable.

Fujitsu Limited (TSE : 6702) a déclaré des revenus consolidés de 3,7 billions de yens (28 milliards de dollars US) pour l’exercice fiscal se terminant le 31 mars 2023, consolidant sa position en tant que principale entreprise de services numériques du Japon en part de marché. 

La technologie révolutionnaire de Fujitsu offre de l’espoir au milieu de la pénurie mondiale de GPU, promettant d’optimiser l’allocation des ressources CPU et GPU en temps réel. Avec la capacité de distinguer entre les besoins de traitement CPU et GPU, cette technologie a le potentiel de révolutionner le développement de l’IA et le calcul haute performance. De plus, la capacité de commutation en temps réel de Fujitsu pour les systèmes HPC ouvre de nouveaux horizons pour les applications nécessitant une exécution de programme immédiate. Alors que Fujitsu continue d’explorer des applications plus larges pour ses innovations, elle vise à favoriser une société où les ressources de calcul haute performance sont accessibles à tous, stimulant l’innovation et la durabilité pour l’avenir.