Le Earth Simulator ( ES ) (地球シミュレータ, Chikyū Shimyurēta ) est une série de superordinateurs déployés à l'Institut des sciences de la Terre de Yokohama, de l'Agence japonaise pour les sciences et technologies marines et terrestres .
Simulateur de la Terre (première génération)
La première génération de Earth Simulator, développée par l'initiative gouvernementale japonaise « Earth Simulator Project », était un système de supercalculateur vectoriel hautement parallèle permettant d'exécuter des modèles climatiques mondiaux pour évaluer les effets du réchauffement climatique et les problèmes de géophysique de la Terre solide. Le système a été développé pour l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise , l'Institut japonais de recherche sur l'énergie atomique et le Centre japonais des sciences et technologies marines (JAMSTEC) en 1997. La construction a commencé en octobre 1999 et le site a été officiellement inauguré le 11 mars 2002. Le projet a coûté 60 milliards de yens .
Construit par NEC , ES était basé sur leur architecture SX-6 . Il était composé de 640 nœuds avec huit processeurs vectoriels et 16 gigaoctets de mémoire informatique à chaque nœud, pour un total de 5120 processeurs et 10 téraoctets de mémoire. Deux nœuds étaient installés par armoire de 1 mètre × 1,4 mètre × 2 mètres. Chaque armoire consommait 20 kW d'énergie. Le système disposait de 700 téraoctets de stockage sur disque (450 pour le système et 250 pour les utilisateurs) et de 1,6 pétaoctet de stockage de masse dans des lecteurs de bande . Il était capable d'exécuter des simulations holistiques du climat mondial dans l'atmosphère et les océans jusqu'à une résolution de 10 km. Ses performances sur le benchmark LINPACK étaient de 35,86 TFLOPS , ce qui était presque cinq fois plus rapide que le précédent supercalculateur le plus rapide, ASCI White .
ES était le supercalculateur le plus rapide du monde de 2002 à 2004. Sa capacité a été dépassée par le prototype Blue Gene/L d' IBM le 29 septembre 2004.
Simulateur de la Terre (deuxième génération)
ES a été remplacé par Earth Simulator 2 (ES2) en mars 2009. ES2 est un système NEC SX-9/E , et possède un quart de nœuds chacun avec 12,8 fois les performances (3,2 × vitesse d'horloge, quatre fois les ressources de traitement par nœud), pour une performance de pointe de 131 TFLOPS. Avec une performance LINPACK délivrée de 122,4 TFLOPS, ES2 était le supercalculateur le plus efficace au monde à ce moment-là. En novembre 2010, NEC a annoncé qu'ES2 était en tête du Global FFT, l'une des mesures des HPC Challenge Awards , avec un nombre de performances de 11,876 TFLOPS.
Earth Simulator (troisième génération)
ES2 a été remplacé par Earth Simulator 3 (ES3) en mars 2015. ES3 est un système NEC SX-ACE avec 5120 nœuds et une performance de 1,3 PFLOPS.
ES3, de 2017 à 2018, a fonctionné aux côtés de Gyoukou , un supercalculateur avec refroidissement par immersion pouvant atteindre jusqu'à 19 PFLOPS.
Earth Simulator (quatrième génération)
Earth Simulator 4 (ES4) utilise des processeurs AMD EPYC , avec accélération par le moteur vectoriel NEC SX-Aurora TSUBASA et les GPU NVIDIA Ampere A100 .