L’innovation technologique occupe désormais une place déterminante pour relever les défis de la transition liés au changement climatique, à la diversification énergétique et à la gestion des ressources en eau. Au cœur du développement de nouveaux concepts et produits, l’accès au calcul hautes performances est devenu l’un des enjeux clés de l’innovation et de la compétitivité.
Dans ce contexte, IFPEN a conduit le projet de mise en place du nouvel équipement de calcul intensif, ENER 110, installé sur son site de Lyon : "Soutenu par les fonds européens Feder et par la Région Rhône-Alpes, ENER 110 apporte à IFPEN ainsi qu’aux acteurs académiques et industriels rhônalpins des moyens de simulation et de modélisation puissants permettant de gagner significativement en temps de développement, dans le cadre d’une approche de design virtuel."
Le design virtuel accélère le processus d’innovation en permettant le traitement, en parallèle et dans des temps réduits, de volumes de données de plus en plus importants, ainsi que l’intégration de l’ensemble du processus d’innovation – de la conception à la réalisation industrielle, de la modélisation de la molécule à la simulation de l’unité de production industrielle avec la prise en compte des impacts non seulement techniques et économiques mais également environnementaux.
Ce nouveau calculateur est destiné à un usage collaboratif.
ENER 110 permettra de relever des challenges technologiques majeurs dans différents domaines d’activité de l’IFPEN (combustion moteur, catalyse, stockage géologique du CO2, etc.), principalement dans le cadre des projets conduits avec les partenaires régionaux.
Tous les acteurs engagés autour de la plateforme Axel’One pourront également s’appuyer sur les capacités d’ENER 110 pour mettre au point des procédés propres et matériaux innovants.
L’objectif d’Axel’One est, en effet, de mettre à la disposition les infrastructures et services favorisant la réalisation de projets collaboratifs et accompagnant le développement de nouvelles sociétés. Un tiers de la puissance de calcul du supercalculateur est donc dédié aux partenaires d’Axel’One et aux projets hébergés par celle-ci, notamment ceux menés dans le cadre de l’institut d’excellence Ideel.
[ Jean-François Carenco, Préfet de la région Rhône-Alpes et Préfet du Rhône, Jean-Jack Queyranne, Président du Conseil régional Rhône-Alpes, Olivier Appert, Président d’IFP Energies nouvelles (IFPEN) ]
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ENER 110 en chiffres :
– Puissance de 110 Tflops (Teraflops : mille milliards d’opérations par seconde); un des supercalculateurs scientifiques les plus puissants de la région lyonnaise avec les équipements installés à l’IN2P3.
– Machine massivement parallèle : 378 nœuds (6048 coeurs) de calculs interconnectés entre eux par un réseau interne très haut débit de dernière génération (FDR à 56 Gbit/s).
– Moyens de visualisation distants et collaboratifs : solution permettant de visualiser en 2D ou 3D et d’interagir sur des modèles physiques de taille importante, entre différents acteurs sur un même site ou différents sites distants.
– Investissement global : 4,6 ME dont 3,1 ME pour le supercalculateur et ses équipements connexes (serveurs de stockage et d’archivage, réseaux de connexions, etc.) et 1,45 ME pour les infrastructures énergétiques (puissance électrique et refroidissement).
– Co-financement des fonds européens FEDER de 2 ME et de la région Rhône-Alpes à hauteur de 0,5 ME, le complément (2,05 ME) étant investi par IFP Energies nouvelles.
– Optimisation de la gestion du refroidissement avec limitation de la consommation énergétique à la source, grâce à l’installation d’un système auto-refroidi (portes "froides" à l’arrière des racks contenants les nœuds de calculs) et à la production de frigories par refroidissement libre (utilisation de l’air extérieur pour réfrigérer l’eau de refroidissement). Ce nouveau data center ne requiert donc plus d’infrastructure de climatisation ou refroidissement en salle, le supercalculateur régulant lui-même sa température.
– Démarrage du supercalculateur. Ouverture du supercalculateur aux chercheurs réalisée fin septembre 2012 et recette définitive effectuée fin décembre 2012, après vérification d’aptitude au bon fonctionnement.
Les GPU des cartes graphiques pour gamers atteignent environ 2Tflops, à condition de les programmer en CUDA ou OpenCL Par contre 378 noeuds pour 6048 cores , ça fait 16 nodes/cores, e chiffres est absurde, les GPU possèdent de milliers de cores chacun… les 16cores correspondent à l’utilisation de CPU Intel Xeon , ce qui n’est pas du tout optimisé en puissance/coût sur des calculs scientifiques mais plutôt orienté telecoms……… Là où les processeurs graphiques excellent , c’est la largeur de leur bus (souvent 256 bits contre 64 pour les CPU) et leur nombre de coeurs. Les algorithmes de calcul parallèle s’améliorent d’année en année sous la pression des deux géants Intel et AMD qui ont fortement intéret à la parallélisation. Enfin, 110 TFlops , ce n’est pas énorme, les records mondiaux dépassent les 10 Peta Flops ces jours ci…