Part1 - Présentation des projets Grands Challenges Accélérés du 2 décembre 2024 au CINES

L’intelligence artificielle est devenue un enjeu de société majeur. Omniprésentes, les technologies qui lui sont rattachées constituent des chemins désormais incontournables vers l’avenir. L’« IA » est aujourd’hui présente dans presque tous les domaines de recherche. Il importe donc de renforcer considérablement les ressources françaises dans ce domaine. C’est le sens de l’acquisition des partitions accélérées d’Adastra. C’est également une étape importante de ce développement de l’IA au service de la science que marquent les Grands Challenges sur ces technologies.  

En effet, pour répondre aux exigences de calcul toujours plus élevées en termes de précision, de rapidité, de sécurité et de réalisme dans leur pratique de la simulation numérique, les équipes de GENCI et celle du CINES, ont souhaité mettre à la disposition des chercheurs les technologies les plus avancées. La période de mise en production de nouveaux supercalculateurs offre l’opportunité pour des utilisateurs académiques et industriels de pouvoir accéder à des ressources de calcul pouvant aller jusqu’à l’intégralité de la machine, permettant la réalisation de simulations de très grandes tailles et ainsi de mettre en œuvre des projets de simulations scientifiques hors normes, sélectionnés sur leur intérêt scientifique et sociétal. Cette période appelée « Grands Challenges », instaurée par GENCI pour toutes ses acquisitions de calculateurs depuis 2008, permet également le « rodage » des nouveaux équipements en testant leur robustesse sur des codes à grande échelle, poussant ainsi leurs capacités aux limites avant de signer la réception définitive des matériels avec l’industriel intégrateur de la machine.

Sur les seize Grands Challenges sélectionnés sur leur ambition de dimensionnement et leur excellence scientifique, onze d’entre eux, parmi les plus aboutis, vous sont présentés dans le présent cahier. Ces projets portent sur des sujets aussi variés que l’accélération de l’occurrence de tempêtes extrêmes, le rayonnement électromagnétique des sursauts solaires en ondes « radio », ou encore l’usage d’un modèle de fondation pour la conduite autonome, etc. 

Atteindre l’excellence scientifique et concevoir des innovations ne vaut qu’à la condition de s’inscrire dans une perspective « durable ». En ce sens, le choix a été fait d’utiliser les technologies les plus efficaces énergétiquement via le calcul accéléré sur GPUs. C’est aussi ce qui explique la 3e place d’Adastra au classement international Green 500 pendant plus d’un an. Cela est le résultat des efforts entrepris par les centres de calcul nationaux sous la houlette de GENCI, notamment dans la définition des critères techniques de sélection des machines orientés dès l’origine vers la recherche d’une efficacité opérationnelle énergétique maximale :

C’est la méthode de calcul du Coût Total d’Acquisition qui prend notamment en compte les coûts opérationnels dont les coûts énergétiques, dans le choix des machines.

L’ensemble de ces résultats ont été rendus possibles grâce au concept de « contrat de progrès » proposé par GENCI depuis une dizaine d’années, associant porteurs d’applications et experts du centre de calcul mais aussi ceux du vendeur (ici HPE) et ses partenaires technologies (ici AMD). Ce dispositif est un véhicule inédit pour mobiliser toutes les composantes autour du portage et de l’optimisation vers les accélérateurs ici le GPU AMD Instinct™MI250X.  Il est à noter qu’une nouvelle partition accélérée utilisant l'unité de traitement accéléré (APU) très innovante AMD Instinct™ MI300A sera mise en service au dernier trimestre 2024 et permettra d’améliorer la convergence entre les charges de travail HPC et d'IA.

Cela souligne, si besoin était, l'importance fondamentale de la communauté des femmes et des hommes qui s'investissent, chaque jour, avec détermination dans ces actions au service de la recherche scientifique. Leur engagement est essentiel pour exploiter pleinement les progrès actuels remarquables des supercalculateurs et ainsi optimiser les chances de permettre des percées scientifiques remarquables voire majeures. Les directions de GENCI et du CINES s’unissent pour remercier très chaleureusement leurs équipes qui ont permis ces divers succès scientifiques.