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Forum Teratec : la simulation hautes performances se démocratise

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Par publié le à 17h42

Forum Teratec : la simulation hautes performances se démocratise

Gérard Roucairol, président de Teratec

Le Forum Teratec, qui va se tenir cette semaine, sera l’occasion de faire le point sur le calcul et la simulation hautes performances. Il coïncide avec l’ouverture du Campus de la Technopole Teratec qui regroupe l’ensemble des acteurs de la chaine autour d’une machine petaflopique qui se veut accessible au plus grand nombre.

A quelques jours du Forum Teratec, qui se tiendra les 27 et 28 juin à l’Ecole Polytechnique à Palaiseau (91), j’ai rencontré Gérard Roucairol, Vice-président de l’Académie des Technologies et Président de l’Association Teratec, Pole européen de compétence en simulation numérique hautes performances.

« Notre rôle en tant qu’association est d’être le catalyseur et l’animateur de la communauté française du calcul hautes performances (HPC). Pour cela nos deux actions les plus visibles sont le Forum Teratec annuel, qui va se tenir dans quelques jours autour du thème Simuler pour concevoir, et la Technopole Teratec qui recevra ses premiers occupants début juillet ».

Mais revenons d’abord sur Teratec qui est une association regroupant aujourd’hui plus de 80 membres. On y retrouve des grandes entreprises industrielles utilisatrices du calcul hautes performances (Air Liquide ; EADS ; EDF ; L’Oréal ; Safran ; Schneider Electric ; Total…), des grands groupes internationaux et des PME françaises offrant de la technologie, tant matérielle que logicielles (Altair ; Altran ; AMD ; Ansys ; Bull ; CD Adapco ; ESI Group ; Fujitsu ; HP ; Intel ; Mentor Graphics ; MSC Software ; NVidia ; SGI ; STMicroelectronics…), ainsi que des organismes de recherche (Andra ; Cea ; Cnrs ; Cstb ; ENS Cachan ; IFP Energies nouvelles ; Institut Telecom ; Inria ; Mines ParisTech…).

Leur objectif commun est de promouvoir l’usage de la simulation hautes performances pour développer plus rapidement des produits plus performants. Les membres de Teratec entendent pour cela participer au développement de systèmes informatiques nouveaux, matériels et logiciels, de plus en plus puissants, tout en les rendant accessibles au plus grand nombre. Parallèlement, ils participent à la mise au point de méthodologies nouvelles de simulation et des outils associés, ainsi qu’à la création de compétences hautement qualifiées dans le domaine.

De fait, Teratec est à l'origine ou participe à la mise en œuvre de grands projets collaboratifs, dans le cadre du pôle mondial de compétitivité Systematic Paris-Région, et l’Institut de Recherches Technologiques (IRT) System X. Une quinzaine de projets sont en cours et une dizaine ont déjà été réalisés.

Une technopole unique au monde

Créée à l’initiative du CEA pour développer et promouvoir la simulation numérique hautes performances, la Technopole Teratec déploie ses moyens pour accroître et diffuser les connaissances, et d’autre part enrichir les compétences et les services, dans le domaine du calcul intensif au bénéfice de la recherche, des industriels et des entreprises de l’informatique.

Elle regroupe tous les éléments de la chaîne de valeur du calcul à hautes performances et de la simulation autour de deux entités :

Le Très Grand Centre de Calcul (TGCC) du CEA qui comporte une installation électrique de 225 kV et 60 MW alimentant un bâtiment constitué d’une zone informatique de 2 600 m² et des servitudes de 4 000 m² adaptées pour les supercalculateurs, ainsi que d’un réseau de télécommunications à très haut débit. Il héberge le supercalculateur Curie, d’une puissance de 2 Petaflops financé par GENCI, qui constitue la contribution de la France à l’infrastructure européenne PRACE. Il héberge également une partie du Centre de Calcul Recherche et Technologie (CCRT), avec le supercalculateur Airain, d’une puissance de 200 Teraflops, utilisé par le CEA et ses partenaires industriels.

Autre élément de la Technopole, le Campus Teratec, qui sur 13 000 m², dont deux des trois bâtiments sont achevés, hébergera des industriels et des chercheurs au sein de laboratoires recherche/industrie et de plates-formes de services, ainsi qu’un institut de formation au calcul hautes performances. Les premiers occupants devraient prendre possession des lieux courant juillet.
 

                                      

                                                   13 000 m² de locaux tout neuf

De grands groupes, tel Bull, ont décidé de s’y implanter, tout comme plusieurs laboratoires communs Recherche/Industrie :
 

  • Laboratoire Exascale Computing Research (Intel/CEA/GENCI/Université Versailles Saint-Quentin en Yvelines) pour relever les défis technologiques liés aux futures générations d’ordinateurs exaflopiques ;
  • Laboratoire Extreme Computing (Bull/CEA) sur le développement et la performance des architectures et des systèmes à très hautes performances ;
  • Laboratoire SyMoSiL dédié à la conception de systèmes complexes.


« Ces laboratoires vont travailler sur des projets comme Numinnov (le numérique pour l’innovation), opéré par Bull, qui vise à mettre le HPC à la portée des PME, grâce au Cloud Computing, et à développer les services associés ».

Enfin, ce campus comporte aussi une pépinière d’entreprises destinée à accueillir une douzaine de PME.

« La Technopole Teratec est un cas unique dans le monde. On y retrouve tous les acteurs de la chaine de valeur du HPC réunis sur un même lieu. D’une part une machine Petaflopique avec les opérateurs permettant de proposer ses services aux entreprises ; d’autre part les grands acteurs des mondes du matériel et du logiciel ; enfin, des équipes de R&D public/privé travaillant sur toute la chaine de la valeur. Un véritable écosystème propice à l’innovation », s’enthousiasme Gérard Roucairol.

Un spectre qui s’élargit

Une technopole qui devrait aussi permettre d’élargir le champ de l’utilisation du HPC. « Outre les acteurs traditionnels du HPC (défense, météo, physique, énergie, automobile…) nous commençons à voir arriver de nouveaux secteurs consommateurs de simulation hautes performances. Le médical et la cosmétique qui souhaitent valider ‘‘in silico’’ les performances de leurs produits plutôt qu’in vivo. Le multimédia où le numérique prend de plus en plus de place : un film en 3D comme Avatar a nécessité le tiers de la performance d’un calculateur utilisé pour la simulation nucléaire. Le traitement des ‘‘big data’’ pour trouver des informations pertinentes au milieu d’un flot grandissant de données. L’analyse de risques… Bref des secteurs nouveaux où beaucoup de choses sont encore à inventer et qui vont venir les tester sur la Technopole ».

Cela est d’autant plus vrai que l’informatique est aujourd’hui en pleine période de rupture technologique. « Pour faire face à l’augmentation des besoins en terme de performances ont a jusqu’à maintenant surtout augmenté la fréquence d’horloge des processeurs, mais cela n’est plus possible car nous atteignons des températures de fonctionnement des processeurs, incompatibles avec une bonne fiabilité. Les constructeurs contournent le problème en dupliquant le nombre de processeurs et en parallélisant les applications. Mais cela a un coût et peu d’entreprises sont capables de s’offrir ces machines hautement parallèles. D’où l’idée de les mutualiser à travers le Cloud Computing. Encore faut-il gérer cela avec une très grande qualité de service car les applications ainsi traitées sont stratégiques pour leurs utilisateurs. Le Cloud HPC est très loin devant ce que peuvent offrir des prestataires comme Amazon ».

Former toute la chaine

C’est pour cela qu’a été créé l'Institut de Formation Teratec dont la mission sera de proposer aux étudiants et aux cadres scientifiques de haut niveau des formations pour la maîtrise de deux évolutions technologiques majeures que sont les ordinateurs à hautes performances et la simulation numérique.

Avec le Master Informatique Haute Performance & Simulation(MIHPS), les étudiants intègrent un savoir-faire pluridisciplinaire alliant maîtrise des techniques de programmation de l’informatique haute performance, maîtrise des techniques de modélisation et de simulation, avec une forte expertise en parallélisme et en calcul distribué. Ce master est porté par l'Université de Versailles Saint?Quentin?en?Yvelines, l'Ecole Centrale de Paris, l'Ecole Normale Supérieure de Cachan et le PRES UniverSud.

En étroite collaboration avec Supelec, l’Ecole Centrale de Paris et de grands industriels, Teratec travaille aussi à la mise en place de formations diplômantes dans le domaine du HPC destinées aux cadres des entreprises.

Autant de chose que vous pourrez retrouver cette semaine lors du Forum Teratec où plus d’une soixantaine d’entreprises et d’organismes présenteront le fruit de leurs recherches en cours et où un millier d’auditeurs sont déjà inscrits aux 60 conférences proposées. Notons d’ailleurs qu’un atelier spécifique sera réservé aux PME, signe que le HPC se démocratise.

A la semaine prochaine

Pour en savoir plus : http://www.teratec.eu & http://www.campus-teratec.com/ &http://www-hpc.cea.fr

Jean-François Prevéraud, journaliste à Industrie & Technologies et l’Usine Nouvelle, suit depuis plus de 30 ans l’informatique industrielle et plus particulièrement les applications destinées au monde de la conception (CFAO, GDT, Calcul/Simulation, PLM…). Il a été à l’origine de la lettre bimensuelle Systèmes d’Informations Technologiques, qui a été intégrée à cette lettre Web hebdomadaire, dont il est maintenant le rédacteur en chef.

 

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