Entretiens Louis le Grand 29 et 30 août 2005. Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Étude de cas CS  Jacques DUYSENS (CS Communication & Systèmes)

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1 Entretiens Louis le Grand 29 et 30 août 2005

2 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Étude de cas CS  Jacques DUYSENS (CS Communication & Systèmes)  Denis MARTIN (Lycée Vial Nantes)

3 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 La Simulation Haute Performance : un outil stratégique pour la compétitivité des États et des entreprises

4 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 SOMMAIRE 1.Qu’est que la Simulation Numérique Haute Performance ? 2.Quels sont les enjeux de la Simulation Haute Performance ? 3.Quelles réponses sont apportées au retard de la France (et de l’Europe) ?

5 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 La Simulation Numérique MATHEMATIQUES PHYSIQUE INFORMATIQUE Simulation numéri que

6 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 La Simulation Numérique Solutions exactes de problèmes simples -> solutions approchées de problèmes complexes par discrétisation

7 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 La Simulation Numérique Haute Performance  Simulation de problèmes complexes Mécanique des solides- thermique- thermomécanique Vibrations Acoustique Mécanique des fluides Aérodynamique- aérothermique- aéroélasticité Feu- explosions- combustion Dynamique rapide : crash, impacts Neutronique Biologie moléculaire Chimie Météorologie (couplage océans-atmosphère) Banques, assurances, marchés boursiers (simulation haute performance de la gestion des risques)  Réalisation de plans de calculs intensifs (optimisation)

8 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 La Simulation Numérique Haute Performance Traitement de très grands modèles Nécessité d’une très grande puissance informatique Calcul parallèle

9 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Evolution du ratio puissance /coût 0 1 2 3 4 C90-16SP2-WN-64SP2-TN-64SGI75MHz-16 SPP1000-64T3D-128VPP500-51DEC8400-8 Performance / $Million Systèmes informatiques

10 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 La Simulation Numérique Haute Performance Exemple: simulation de l’interaction laser-plasma Domaine: 0,56 mm x 0,24 mm Taille du modèle: ½ milliard de mailles Nombre de processeurs: 900 (600000 mailles/processeurs) Temps simulation: 10 heures pour 0,06 milliardième de seconde

11 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 CS, leader européen en Simulation Numérique Haute Performance Simulation de systèmes complexes et couplés Optimisation, parallélisation de codes de calcul Benchmarks et optimisation de codes recherche recherche haute performance Développement d’outils spécifiques pour le calcul haute performance Fourniture d’un service de passage de très grands calculs (initiative Ter@tec) & support applicatif du CCRT (CEA) pour ses partenairesTer@tec

12 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Enjeux de la Simulation Haute Performance Sécurité et défense du territoire Simulation de l’impact d’un missile dans une infrastructure en béton Simulation expérimentale du crash d’un avion sans une infrastructure en béton Mise au point des armes Lutte anti-terrorisme Catastrophes naturelles

13 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Enjeux de la Simulation Haute Performance Compétitivité des entreprises Réduction du volume des essais Réduction des délais de développement Développement de produits optimisés Développement de produits toujours plus complexes en terme de prestations Intégration optimale des compromis imposes par les réglementations européennes et internationales Exemples: avions numériques (F7X, A380, …)

14 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Enjeux de la Simulation Haute Performance Exemple de la mise en place par CS d’un service de soufflerie numérique Client Chaîne d’outils logiciels d’analyse et d’optimisation en aérodynamique interne/externe Géométrie initiale conditions opératoires + Solver super-scalable Supercalculateur multiprocesseurs parallèles < 200 Procs Résultats écoulement Sensibilités Optimisation de la géométrie

15 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Le retard de la France et de l’Europe En millions Dépenses totales en logiciels Dépenses R&D de l’industrie des progiciels En % des dépenses totales en logiciels USA ($)189 00020 50010,8% Europe de l’ouest (€)155 7004 2002,7% Allemagne (€)39 4001 8004,6% France (€)26 8008503,2% UK (€)35 8006501,8%

16 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Le retard de la France et de l’Europe Evolution de la puissance informatique des machines US (programme ASCI)

17 Entretiens Louis le Grand – 29 et 30 Août 2005 Premières réponses apportées Les pôles de compétitivité et en particulier Le pôle SYSTEM@TIC-Paris-Région avec le projet IOLS piloté par CS (Infrastructure et Outils Logiciels pour la Simulation Numérique)SYSTEM@TIC-Paris-Région L’initiative TER@TEC (Centre européen d’excellence en Simulation Haute Performance)TER@TEC