Jupiter, le quatrième supercalculateur le plus puissant au monde, est en Allemagne

Conçu par un consortium franco-allemand et installé en Allemagne, le supercalculateur Jupiter devrait permettre à l’Europe, outre d’accélérer la recherche scientifique, d’atténuer son retard dans la course à l’intelligence artificielle avec les États-Unis et la Chine.

Avec Jupiter (Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research), l’Europe entre de plain-pied dans l’ère de l’exascalaire. La machine, installée sur le campus du Centre de recherche de Juliers (JSC), non loin de Cologne en Allemagne, est capable d’effectuer un quintillion – un milliard de milliards – de calculs par seconde. Sur 3 600 mètres carrés, l’équivalent d’un demi-terrain de football, 125 armoires pesant chacune deux tonnes, à l’intérieur desquelles sont empilés des serveurs ultraminces, sont réparties sur plusieurs conteneurs et reliées entre elles par 36 000 câbles. C’est le supercalculateur le plus rapide d’Europe, avec 1 exaflop par seconde, le quatrième au classement mondial « top500.org », après El Capitan (1,742 exaflop), Frontier (1,206 exaflop) et Aurora (1,012 exaflop), tous trois américains. Financé à parts égales par l’Union européenne et par l’Allemagne, pour un coût de 500 millions d’euros, Jupiter a été développé par le Centre de recherche de Juliers en partenariat avec le programme d’Entreprise commune pour le calcul à haute performance européen (European High Performance Computing Joint Undertaking – EuroHPC JU, voir La rem n°45, p.16 et n°56, p.28).

L’architecture du supercalculateur a été conçue par un consortium industriel franco-allemand sous la direction d’Eviden (groupe Atos) et de ParTec AG. Eviden, avec son architecture BullSequana, a largement contribué à l’infrastructure matérielle, tandis que l’allemand ParTec a fourni la technologie logicielle et l’architecture modulaire brevetée – dynamic Modular System Architecture (dMSA) – au cœur de la conception du supercalculateur. Ces deux entreprises étaient donc des partenaires essentiels et interdépendants pour ce projet, tout du moins officiellement. Car, en grandes difficultés financières, ParTec a poursuivi Eviden à la suite de désaccords contractuels portant sur un montant d’au moins 20 millions d’euros. L’entreprise allemande, qui risque l’insolvabilité, a également attaqué Nvidia pour violation de brevets, ainsi que Microsoft, pour une utilisation non autorisée de sa technologie dans Azure, cherchant par tous les moyens à récupérer des liquidités.

Le supercalculateur se compose de deux modules distincts. Le module Booster, pierre angulaire de la performance pour les problèmes à forte intensité de calcul, est équipé de 24 000 superpuces Nvidia GH200 Grace Hopper. Ces puces de dernière génération ont la particularité d’intégrer à la fois des processeurs centraux (Grace CPU) et des processeurs graphiques (Hopper GPU), directement connectés par une liaison ultrarapide. Le module Cluster, quant à lui, conçu pour une polyvalence accrue, est doté du nouveau processeur Rhea de la start-up française SiPearl (voir La rem n°65-66, p.34). Le choix de l’architecture ARM, sur laquelle Rhea est conçu, revêt une importance stratégique majeure. Il témoigne de la volonté européenne de réduire sa dépendance vis-à-vis des technologies de puces étrangères, et de renforcer son indépendance matérielle, même si la tâche se révèle être particulièrement complexe. En effet, le premier module Booster repose entièrement sur des technologies américaines avec Nvidia. Et puis ARM est une société britannique, appartenant à un groupe japonais, SoftBank. Enfin, le processeur en lui-même est fabriqué à Taïwan par TSMC, parce qu’il est « impossible de faire sans Taïwan », explique Philippe Notton, fondateur et PDG de SiPearl. Ni les États-Unis ni l’Europe ne disposent d’une usine capable de fabriquer de telles puces.

En juillet 2025, SiPearl a annoncé avoir conclu une levée de fonds en série A de 130 millions d’euros, auprès notamment de Cathay Venture Inc., branche de capital-risque du fonds d’investissement mondial Cathay Capital situé à Taïwan, du EIC Fund (European Innovation Council Fund), fonds d’investissement piloté par la Commission européenne et, enfin, de France 2030, plan d’investissement de 54 milliards d’euros lancé par l’État français en 2021. Le processeur Rhea de SiPearl, spécifiquement conçu pour le calcul haute performance (HPC), se distingue également par sa faible consommation énergétique. Outre sa puissance de calcul, Jupiter innove dans sa conception en résolvant la principale contrainte thermique des supercalculateurs grâce à un système sophistiqué de refroidissement liquide direct. Au lieu de climatiser l’intégralité de la salle, de l’eau tiède est acheminée directement sur les puces les plus chaudes afin d’absorber leur chaleur, puis cette eau chaude est réutilisée pour chauffer des bâtiments du campus de recherche.

La course à la performance des supercalculateurs a débuté en 1964, lorsque l’américain Control Data 6600 a atteint la barre du mégaflop, 10⁶ flops. Les États-Unis ont conservé leur position dominante jusqu’en 2011, avant d’être dépassés par le Japon en 2012, puis par la Chine en 2013, préemptant les deux premières places du classement avec des machines dépassant le pétaflop, 10¹⁵ flops. Cette compétition oppose alors principalement les États-Unis, la Chine et le Japon, tandis que la France et l’Europe sont rapidement distancées. En 2018, Mariya Gabriel, alors commissaire européenne à l’économie et à la société numérique, déplorait que l’Europe, qui en 2012 comptait quatre des dix premiers supercalculateurs mondiaux, soit déjà totalement sortie de ce classement. Le gouvernement français a lancé en 2016 le projet de développer un supercalculateur de puissance exaflopique (10¹⁸ flops), que Jupiter vient concrétiser en Allemagne, presque dix ans plus tard. Pour Thomas Lippert, directeur du centre de recherche de Juliers, « les États-Unis et la Chine se livrent une course au coude à coude dans une économie mondiale portée par l’intelligence artificielle ». Selon le rapport annuel « AI Index », de l’Institut pour l’IA centrée sur l’humain de l’université de Stanford, les États-Unis, via leurs entreprises et leurs universités, dominent massivement la création des modèles d’intelligence artificielle les plus avancés au monde. En 2024, quarante modèles d’IA « notables », c’est-à-dire particulièrement influents, ont été développés aux États-Unis, tandis que la Chine en a produit quinze et l’Europe, trois.

Jupiter marque donc le retour de l’Europe pour l’entraînement de modèles d’intelligence artificielle de grande taille (voir La rem n°65, p.27). Les chercheurs envisagent de l’utiliser pour affiner des prévisions climatiques à long terme, pour une meilleure anticipation des phénomènes météorologiques extrêmes, comme les vagues de chaleur. Emmanuel Le Roux, dirigeant de l’activité « Advanced Computing » du groupe Atos, souligne que les modèles météorologiques actuels sont limités à des simulations climatiques sur une décennie. Jupiter devrait repousser cette limite à au moins trente ans, et potentiellement jusqu’à un siècle pour certains modèles, afin d’élaborer des stratégies d’adaptation et d’atténuation face au changement climatique plus efficaces, si tant est qu’elles soient ensuite appliquées. Au-delà du climat, Jupiter est également destiné à soutenir la recherche dans le domaine de la transition énergétique et pourra notamment simuler précisément les flux d’air autour des éoliennes, offrant ainsi la possibilité d’optimiser leur conception pour maximiser leur efficacité énergétique. Dans le domaine de la santé, le supercalculateur servira à simuler de manière plus réaliste les processus cérébraux complexes, facilitant ainsi le développement et l’expérimentation de nouveaux médicaments pour des maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer, ouvrant la voie à de nouvelles thérapies.

Les cas d’usage ne manquent pas, et Jupiter tourne déjà à plein régime. « À l’heure actuelle, chaque appel d’offres reçoit quatre fois plus de demandes que le temps de calcul que nous pouvons allouer », explique la physicienne Astrid Lambrecht, présidente du conseil d’administration du centre de recherche de Juliers.

Sources :

• The TOP500 project, top500.org
• Nestor Maslej, Loredana Fattorini, Raymond Perrault, Yolanda Gil, Vanessa Parli, Njenga Kariuki, Emily Capstick, Anka Reuel, Erik Brynjolfsson, John Etchemendy, Katrina Ligett, Terah Lyons, James Manyika, Juan Carlos Niebles, Yoav Shoham, Russell Wald, Tobi Walsh, Armin Hamrah, Lapo Santarlasci, Julia Betts Lotufo, Alexandra Rome, Andrew Shi, Sukrut Oak, « The AI Index 2025 Annual Report », AI Index Steering Committee, Institute for Human-Centered AI, Stanford University, Stanford, CA, April 2025.
• Delattre Laurent, « TOP500 : L’Amérique règne à l’ère Exascale mais l’Europe refait son retard », itforbusiness.fr, 12 juin 2025.
• Largillet Jean-Pierre, « SiPearl boucle sa levée de fonds de série A (130 M€) avec Taïwan », sophianet.com, 25 juillet 2025.
• Grasland Emmanuel, « Jupiter, le premier supercalculateur «exascale» de l’Europe pour gagner la bataille de l’IA », lesechos.fr, 5 septembre 2025.
• Le Monde avec AFP, « L’Europe lance Jupiter, son supercalculateur, destiné à rattraper son retard dans l’IA », lemonde.fr, 5 septembre 2025.
• Commission européenne, « Réussites numériques – Jupiter – Le premier  supercalculateur exaflopique européen », digital-strategy.ec.europa.eu, 19 septembre 2025.