73 milliards d'opérations par watt et capable de chauffer 1 800 logements : le supercalculateur français Kairos à Toulouse établit un record mondial

Le supercalculateur français Kairos, installé à Toulouse, a établi un record mondial en atteignant une efficacité énergétique de 73 milliards d'opérations par watt.

Cela signifie qu'il effectue 73 milliards de calculs élémentaires (appelés opérations flottantes) pour chaque watt d'électricité consommé.

À titre de comparaison, un ordinateur portable standard réalise environ 10 millions d'opérations par watt, ce qui illustre l'énorme avancée technologique.

Ce record a été validé par des organismes internationaux spécialisés dans l'évaluation des performances des supercalculateurs, comme le Green500, qui classe les machines selon leur rapport performance/consommation énergétique.

Kairos n'est pas seulement économe en énergie : il génère également une chaleur suffisante pour chauffer 1 800 logements.

Cette chaleur est récupérée grâce à un système de refroidissement innovant, où l'eau chaude produite est directement injectée dans le réseau de chauffage urbain de Toulouse.

Ce mécanisme permet de transformer une contrainte (la chaleur générée par les calculs) en une ressource utile, réduisant ainsi le gaspillage énergétique.

Ce projet s'inscrit dans une démarche d'économie circulaire, où les déchets d'un processus deviennent des intrants pour un autre.

La performance de Kairos repose sur une architecture matérielle et logicielle optimisée.

Contrairement aux supercalculateurs classiques qui utilisent des processeurs généralistes, Kairos intègre des accélérateurs matériels spécialisés, comme des GPU (Graphics Processing Units) ou des FPGA (Field-Programmable Gate Arrays).

Ces composants sont conçus pour exécuter des tâches spécifiques avec une grande efficacité.

De plus, son système de refroidissement utilise des caloducs (tubes à chaleur) et une circulation d'eau à basse température, ce qui limite la consommation d'énergie dédiée au refroidissement, souvent très élevée dans les supercalculateurs.

Les supercalculateurs consomment d'énormes quantités d'électricité, ce qui pose des défis majeurs en termes de coût et d'impact environnemental.

Kairos représente une avancée significative en réduisant sa consommation à seulement 1 mégawatt pour une puissance de calcul colossale.

À titre indicatif, un supercalculateur moyen consomme entre 10 et 20 mégawatts.

Cette réduction permet non seulement de diminuer les coûts opérationnels, mais aussi de limiter l'empreinte carbone associée à son utilisation.

Toulouse, ville hôte du projet, bénéficie ainsi d'une solution à la fois performante et durable.

Les supercalculateurs comme Kairos sont utilisés pour des tâches nécessitant des calculs massifs et complexes, comme la simulation climatique, la recherche médicale, l'aéronautique ou la modélisation financière.

Par exemple, ils permettent de prédire l'évolution du climat avec une précision accrue, d'optimiser le design des avions pour réduire leur consommation de carburant, ou encore de simuler le repliement des protéines pour développer de nouveaux médicaments.

Kairos pourrait ainsi contribuer à des avancées scientifiques majeures tout en restant économe en énergie.

Le projet Kairos est porté par des acteurs français, notamment le CEA (Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives) et des partenaires industriels locaux.

Il est installé au sein du Centre de calcul de Toulouse, un site dédié à l'hébergement et à l'exploitation de supercalculateurs.

Toulouse, déjà connue pour son écosystème aéronautique et spatial, se positionne ainsi comme un pôle d'excellence en calcul haute performance.

Ce projet s'inscrit dans la stratégie nationale française pour renforcer l'autonomie technologique du pays dans le domaine du numérique.