Vous êtes ici : Accueil > Actualités > Quatre années de collaboration fructueuse entre le RIKEN et le CEA dans le domaine du calcul intensif

Actualité | Calcul haute performance | Physique | Chimie

Quatre années de collaboration fructueuse entre le RIKEN et le CEA dans le domaine du calcul intensif


​Cette collaboration fait l’objet d’un suivi semestriel depuis son démarrage : le dernier atelier réunissant à cet effet les experts en calcul haute performance du CEA et du RIKEN s’est tenu en octobre 2020. Organisée en vidéo conférence sur 3 jours, cette rencontre a été l’occasion d’un point d'étape sur tous les thèmes de R&D de la collaboration, et a permis de confirmer la bonne avancée des équipes. L’atelier précédent de mars 2020 marquait trois années de collaboration (2017-2019), qui ont fait l’objet d’un rapport d’activité.

Publié le 4 janvier 2021

​Le résumé du rapport d'activité est disponible en ligne. Il souligne que le plan de travail initial a été réalisé, complété par de nouveaux sujets, et met l'accent sur les principaux résultats de la collaboration et les publications associées. L'atelier d'octobre 2020 a ensuite été l'occasion, avec presque 4 ans de collaboration, d'échanger et de rendre compte des avancées sur tous les sujets, techniques ou relatifs à la formation et la communication:

  • les environnements et les langages de programmation, les environnements d'exécution et les ordonnanceurs sensibles à l'efficacité énergétique, sont des sujets techniques explorés conjointement depuis 2017 ;
  • les applications en chimie quantique et en physique de la matière condensée, ainsi que la résistance sismique des installations nucléaires, sont des thèmes explorés depuis le début de la collaboration ;
  • les efforts se poursuivent également sur les ressources humaines, la formation et le développement des compétences, par exemple via des échanges de personnel et des écoles d'été ;
  • les études de performance et d’impact sont également des préoccupations permanentes, mêlant aspects techniques (performances et efficacité énergétique) et non techniques (rapport coût/performance des solutions de calcul, retombées industrielles plus générales) ;
  • enfin, les applications en Intelligence Artificielle et Big Data, ainsi que l'évaluation des architectures ARM, sont de nouveaux sujets activement développés depuis 2019.

Cette année, RIKEN a déployé avec succès le supercalculateur Fugaku, numéro 1 mondial dans le dernier classement Top500. Il a été particulièrement utilisé pour les études et recherches liées à la Covid-19.
De son côté, le CEA a contribué à des efforts similaires en exploitant le supercalculateur Joliot-Curie, avec des ressources dédiées aux chercheurs sur ce sujet. C'est une solide preuve supplémentaire de l'importance sociétale des technologies et méthodes de calcul intensif appliquées aux applications et découvertes scientifiques.

L'accord CEA-RIKEN sur le calcul intensif et les sciences computationnelles a été signé à Tokyo le 11 janvier 2017, dans le cadre plus général d’un accord de collaboration entre le ministère japonais de l'Éducation, de la Culture, des Sports, des Sciences et de la Technologie (MEXT) et le ministère français de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l'Innovation (MESRI). Depuis, le CEA et RIKEN travaillent conjointement au développement et à l'optimisation d’applications scientifiques dans différents domaines (comme la santé, les sciences des matériaux, la gestion des risques) et à l'amélioration de leurs technologies de calcul intensif.
La collaboration se poursuivra jusqu'à la fin de l'année 2021 et les deux partenaires envisagent déjà activement des sujets pour la suite, à partir de 2022, avec comme perspectives de la consolidation de l'exascale et la préparation de l'ère post-exascale.

France et Japon peuvent ainsi unir leurs forces dans la course mondiale au calcul intensif, via les sciences informatiques et les sciences des données, et les applications scientifiques qu'ils permettent. Les approches française et japonaise présentent un grand nombre de similitudes, non seulement en ce qui concerne les choix technologiques, mais également pour l’importance donnée, autour des supercalculateurs, à la construction des écosystèmes utilisateur. Le calcul intensif et l'intelligence artificielle sont des domaines stratégiques pour la souveraineté nationale des deux pays, ainsi que des facilitateurs en termes économiques et scientifiques. Cette collaboration exploite les connaissances des deux partenaires pour des applications en simulation numérique, traitement de masses de données et intelligence artificielle. Actuellement, une quarantaine de chercheurs sont impliqués dans cette collaboration.

Le RIKEN et le calcul intensif

Le RIKEN est la plus importante et la plus diversifiée des organisations de recherche japonaises, avec 3 500 employés et un budget de 775 millions d'euros. Depuis sa fondation il y a plus d'un siècle, en 1917, le RIKEN a accompagné des recherches pionnières et innovantes dans toute la gamme des sciences de la nature, depuis la biologie du développement ou les neurosciences, jusqu’à la physique quantique, et enfin l'informatique. Aujourd'hui, le RIKEN dispose d’un réseau de centres de recherche dans tout le Japon, avec des installations de pointe parmi les meilleures au monde.
Le RIKEN Center for Computational Science abrite le supercalculateur Fugaku, le plus puissant du monde. Fugaku est déployé dans le cadre d’un plan national visant à concevoir le supercalculateur japonais phare de la prochaine génération, afin d’y exploiter un large éventail d’applications dans des domaines sociétaux et scientifiques hautement prioritaires. Il sera utilisé dans des applications participant au plan Society 5.0, dans des domaines tels que la mise au point de médicaments, la médecine personnalisée et préventive, les simulations de catastrophes naturelles, les prévisions météorologiques et climatiques, la création, le stockage et l'utilisation de l'énergie, le développement des énergies propres, le développement de nouveaux matériaux, les nouveaux processus de conception et de production industrielles, et, dans le registre purement scientifique, l'élucidation des lois fondamentales et de l'évolution de l'univers. Ce nouveau superordinateur devrait commencer à fonctionner pleinement au cours de l'exercice fiscal japonais 2021 (qui commencera en avril 2021).

Le calcul intensif au CEA

Le CEA est un acteur majeur de toute la chaîne de valeur du calcul avancé et du calcul intensif, depuis les technologies jusqu'aux usages. De nombreuses équipes du CEA travaillent au développement d’importantes applications scientifiques, avec l'objectif de relever nos prochains défis en termes de modélisation climatique, énergie de fusion, énergie bas carbone, sciences des matériaux, sécurité globale, astrophysique ou santé. Le CEA est également un acteur clé dans le développement de la technologie silicium, de l'architecture des processeurs, du matériel et des logiciels d'intelligence artificielle, ainsi que dans la co-conception de superordinateurs, le développement d'environnements logiciels HPC, ainsi que d'outils de programmation et d'algorithmes.
 Le CEA exploite des ressources informatiques de classe mondiale et fournit les services associés, en particulier pour la recherche (Très Grand Centre de Calcul - TGCC) et l’industrie (TGCC/Centre de Calcul Recherche et Technologie - CCRT). Le TGCC est l'un des principaux centres de calcul européens, dont l'exploitation et le support utilisateur sont assurés par les équipes du centre CEA de Bruyères-le-Châtel (91, France).


Haut de page