Le supercalculateur spatial de HPE fait du cloud hybride depuis l’ISS
Non seulement cette machine de série fonctionne très bien dans l’espace, mais elle parvient aussi à délester des calculs dans le cloud public d’Azure, malgré ses 400 km d’altitude et ses 28 000 km/h.
L’équipage à bord d’ISS, la station spatiale internationale (ISS) a confirmé que le supercalculateur HPE Spaceborne Supercomputer-2 qu’on lui a envoyé en février dernier est parfaitement fonctionnel et délivre les résultats attendus. Exécutant des algorithmes d’intelligence artificielle pour analyser les conditions environnementales à bord de la station, cette machine doit faire progresser la connaissance sur les périls sanitaires d’un séjour dans l’espace, avant d’envisager des vols habités vers Mars.
L’ordinateur, de la taille d’un four à micro-ondes, est une variante du système convergé Edgeline EL4000, qui repose sur un serveur ProLiant DL360 Gen110 et son stockage. HPE propose d’ordinaire cette configuration aux industriels, comme une solution durcie de Edge Computing. La machine doit fonctionner dans l’ISS durant les deux ou trois prochaines années.
Le Spaceborne Supercomputer-2 ingère des données environnementales provenant de diverses sources, notamment des satellites et des caméras, et les analyse en temps réel à l’aide de son GPU. Lorsque sa charge de travail dépasse ses capacités matérielles, la machine communique les calculs qu’elle ne peut accomplir à des instances virtuelles sur Terre, hébergées dans le cloud Azure de Microsoft. Un peu comme les entreprises font du cloud hybride, sauf que l’ordinateur de départ est ici situé à une altitude de 400 km et qu’il se déplace à 28 000 km/h.
Du cloud hybride en conditions extrêmes
Susanna Ray, porte-parole de Microsoft, raconte que cette capacité de délestage des calculs vers Azure a été mise à l’épreuve lors d’une expérience visant à évaluer l’impact d’une longue exposition aux radiations sur la santé des astronautes. « Les effets des longs séjours dans l’espace sur le corps humain ne sont pas entièrement connus. Il est donc très important de disposer d’une technologie qui puisse surveiller fréquemment les changements survenus », dit-elle.
À cette fin, les astronautes participant à cette expérience téléchargent régulièrement leur génome dans le supercalculateur et vérifient si leur code génétique présente des anomalies.
« Ces génomes sont ensuite comparés à la base de données de l’Institut National de la Santé pour déterminer s’il y a de nouvelles mutations, si elles sont bénignes et si la mission peut se poursuivre, ou si elles sont liées à un cancer qui pourrait nécessiter des soins immédiats sur Terre », poursuit Susanna Ray. « C’est une télémédecine en conditions extrêmes, qui pourra se décliner sur Terre entre des endroits très éloignés, mais partout dans le monde. »
Le défi technique ici se situe surtout dans les communications. « Le séquençage d’un seul génome humain, soit environ six milliards de caractères, génère environ 200 Go de données brutes. Le Spaceborne Computer-2 ne dispose que de deux heures de bande passante de communication par semaine pour transmettre des données à la Terre, avec une vitesse de téléchargement maximale de 250 Ko/s », explique Susanna Ray.
« Cela représente moins de 2 Go par semaine – même pas assez pour télécharger un film Netflix – ce qui signifie qu’il faudrait deux ans pour transmettre un seul ensemble de données génomiques. »
Pour contourner ce problème, le supercalculateur parcourt les données génomiques à bord de l’ISS à la recherche d’anomalies qui nécessitent un examen plus approfondi, et envoie uniquement ces segments vers le cloud Azure pour analyse.
« À partir de là, les scientifiques du monde entier peuvent utiliser la puissance du cloud pour exécuter leurs algorithmes d’analyse et de décision, en accédant à des millions d’ordinateurs fonctionnant en parallèle et reliés par 165 000 miles de câbles de fibre optique, reliant les centres de données Azure dispersés dans 65 régions du globe », vante la porte-parole de Microsoft.
Des solutions de série pour inviter les entreprises à participer
« Aujourd’hui, l’espace est entré dans une phase de commercialisation où tous les projets accélèrent. Cela ouvre de nouvelles perspectives pour beaucoup plus d’acteurs. »
Steve KitayDirecteur Azure Space, Microsoft
À ce jour, le supercalculateur de HPE a été utilisé pour réaliser quatre expériences. Microsoft cite aussi l’analyse de plantes cultivées à bord de l’ISS afin de voir comment elles se comportent dans un environnement en apesanteur.
Le fait que ces expériences soient réalisées à l’aide de solutions techniques de séries, que toute entreprise peut acheter, s’inscrit dans une stratégie qui va au-delà de la simple mise à l’épreuve des produits dans des conditions extrêmes. Microsoft souhaiterait manifestement inciter des entreprises privées à participer aux expériences spatiales.
« Le domaine spatial traverse une période de transformation majeure », dit ainsi Steve Kitay, qui dirige la division Azure Space chez Microsoft. « Historiquement, il s’agissait d’un milieu dominé par les grands États et leurs gouvernements, car il était très coûteux de construire et de lancer des appareils spatiaux. Mais aujourd’hui, l’espace est entré dans une phase de commercialisation où tous les projets accélèrent. Cela ouvre de nouvelles perspectives pour beaucoup plus d’acteurs. »
