Quel est le « secret de l'innovation » qui explique le succès de la Chine dans le domaine des supercalculateurs ?

Le supercalculateur Lingsheng. (Photo/Centre national de calcul à hautes performances de Shenzhen)

Récemment, la 67e édition du classement mondial « TOP500 » des supercalculateurs, publiée lors de la Conférence internationale sur le calcul à hautes performances (ISC) à Hambourg, en Allemagne, a placé le supercalculateur chinois « Lingsheng » — un système de conception nationale et sous contrôle souverain — en tête de liste. Avec une performance soutenue dépassant les 2 exaflops (milliards de milliards d'opérations par seconde), équipé de processeurs (CPU) LX2 développés en interne et doté d'une armoire informatique pionnière bénéficiant d'un refroidissement 100 % liquide, ce système affiche des caractéristiques impressionnantes qui marquent une nouvelle étape majeure pour le calcul à hautes performances chinois.

Un supercalculateur est une machine composée de milliers de processeurs (voire davantage) capables de traiter des tâches vastes et complexes que les ordinateurs et serveurs ordinaires ne peuvent accomplir. Je me souviens qu'à l'époque, dans les années 1970, la Chine avait importé une machine par divers canaux, mais les conditions imposées par les exportateurs étrangers étaient extrêmement strictes : l'appareil devait être installé dans une salle informatique transparente, et les clés étaient conservées par les étrangers. D'une situation où la Chine subissait le contrôle d'autrui, elle est aujourd'hui passée aux percées technologiques des séries « Galaxy », « Tianhe » et « Shenwei », pour arriver aujourd'hui au « Lingsheng », qui domine le paysage international des supercalculateurs de classe exaflopique. Face aux blocus technologiques et aux tentatives de découplage, plusieurs générations de scientifiques et de techniciens chinois se sont succédé pour relever les défis et tracer une voie fondée sur l'innovation indépendante.

Actuellement, la plupart des supercalculateurs les plus puissants au monde adoptent une architecture hétérogène combinant CPU et GPU (processeur graphique), misant principalement sur l'empilement de cartes d'accélération GPU pour accroître les performances. Le « Lingsheng » a emprunté une voie différente : il privilégie une architecture purement CPU et intègre des capacités d'accélération de calcul directement dans les puces des processeurs. Cette approche réduit les pertes liées au transfert de données entre différentes puces, permettant d'obtenir des performances supérieures grâce à une architecture plus épurée. C'est une voie qui compte peu de précédents à l'échelle mondiale, mais que la Chine a choisi de suivre.

Ces dernières années, de nombreuses percées technologiques en Chine sont nées de l'audace de repartir sur de nouvelles bases. DeepSeek a surmonté le goulot d'étranglement de la puissance de calcul grâce à l'innovation algorithmique, s'affranchissant de l'idée conventionnelle consistant à simplement « accumuler de la puissance de calcul » et attirant ainsi l'attention du monde entier. De son côté, BYD a lancé sa batterie « Blade » de deuxième génération ainsi qu'une technologie de charge ultra-rapide de l'ordre du mégawatt, saluée pour son efficacité : « 5 minutes de charge pour démarrer et 9 minutes pour une charge complète ». Huawei a énoncé la « Loi de Tao », proposant de substituer la « miniaturisation temporelle » à la « miniaturisation géométrique » afin d'assurer l'évolution continue des systèmes électroniques et à semi-conducteurs. L'innovation originale et de rupture repose sur une réflexion à la source et l'ouverture de nouvelles voies. Suivre systématiquement les tendances et copier aveuglément empêche de véritablement maîtriser son propre développement.

L'audace d'explorer est la clé pour emprunter une nouvelle voie, tandis qu'une intégration réussie permet d'aller plus loin. Le développement du calcul haute performance (HPC) est aujourd'hui entré dans une nouvelle phase de convergence avec l'informatique intelligente. La solution « Lingsheng » associe capacités de calcul à hautes performances et accélération par intelligence artificielle au niveau de la puce ; elle permet à une même machine d'effectuer aussi bien des calculs scientifiques que du raisonnement intelligent, jetant ainsi les bases de la puissance de calcul nécessaire au nouveau paradigme de la recherche scientifique piloté par l'IA. Le degré d'intégration détermine en grande partie l'envergure des innovations futures.

La Chine occupe aussi depuis plusieurs années la première place mondiale pour la production et la vente de véhicules à énergies nouvelles, une réussite rendue possible grâce à une itération collaborative sur l'ensemble de la chaîne de valeur. De son approbation initiale à sa mise en service commerciale, le projet de l'avion C919 a permis de surmonter non seulement des obstacles technologiques majeurs, mais aussi des défis interdisciplinaires et systémiques complexes touchant aux matériaux, à l'avionique et aux systèmes de pilotage. L'innovation technologique privilégie une approche globale couvrant toute la chaîne et tous les domaines, tout en favorisant la synergie entre éducation, technologie et talents. Lorsque différents secteurs et maillons de la chaîne s'inscrivent dans une dynamique de collaboration, l'efficacité de l'innovation dépasse largement celle des efforts isolés.

La voie de l'innovation a été tracée, avec pour objectif ultime l'efficacité. Depuis sa mise en service, le supercalculateur « Lingsheng » a soutenu la recherche dans de multiples domaines — tels que les sciences de l'atmosphère et de l'océan, la découverte de médicaments, la science des matériaux et les neurosciences — en transformant la puissance de calcul en une capacité à résoudre des problèmes concrets. La valeur majeure du calcul haute performance réside dans le soutien solide qu'il apporte à l'innovation au sein de diverses industries.

Le système de navigation par satellite BeiDou permet aux pêcheurs hauturiers de signaler des situations de danger par SMS et aux engins agricoles de fonctionner de manière autonome grâce à un positionnement d'une précision centimétrique ; des médicaments innovants chinois ont été successivement homologués, couvrant des domaines variés tels que l'oncologie, les maladies auto-immunes et les maladies rares, au bénéfice des patients ; s'appuyant sur les technologies de l'information de nouvelle génération comme l'intelligence artificielle et l'Internet des objets, les « classes dans le cloud » permettent aux enfants des zones montagneuses reculées d'accéder à des ressources éducatives de qualité... Qu'il s'agisse de la pointe de la technologie mondiale, du moteur de l'économie, des besoins stratégiques nationaux ou de la santé et du bien-être de la population, la trajectoire de la Chine en matière d'innovation scientifique et technologique s'affirme avec toujours plus de solidité.

(Par Meng Fanzhe, journaliste au Quotidien du Peuple）

L'avion C919 transporte des passagers vers l'aéroport international Meilan de Haikou, capitale de la province de Hainan (sud de la Chine). (Photo/Ji Qiaozhu)

Une vue partielle de la station de recharge ultra-rapide du parc Haizhou, à Lianyungang, dans la province du Jiangsu (est de la Chine). (Photo/Geng Yuhe)