CIRA Equipements régionaux pour le Calcul Intensif en Rhône-Alpes Grenoble Universités, Pôle Universitaire de Lyon, Université de Savoie L. Desbat, UJF.

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1 CIRA Equipements régionaux pour le Calcul Intensif en Rhône-Alpes Grenoble Universités, Pôle Universitaire de Lyon, Université de Savoie L. Desbat, UJF Grenoble Universités CC IN2P3 10 Janv 2008

2 Objectifs Développer une communauté experte en modélisation et calcul intensif pour résoudre de grands défis scientifiques/technologiques –modélisation des composants micro/nano électroniques –la description multiéchelle du comportement mécanique des matériaux nanostructurés –simulation en sciences de la Planète et de l'Univers –simulation et de l’analyse des données issues du LHC –modélisation en chimie, en particulier des biomolécules –mise en œuvre efficace et conviviale de véritables grilles de calcul Favoriser les échanges et projets pluri-disciplinaires Développer des partenariats avec des industries locales pour des travaux de simulation Offrir des moyens « intermédiaires » de calcul intensif Construire une grille régionale de calcul Former aux techniques de simulation et du calcul intensif

3 Partenariat Pôle Universitaire de Lyon, Grenoble Universités, Université de Savoie Etablissements –CIMENT (Calcul Intensif, Modélisation, Expérimentation Numériques et Technologiques), Grenoble Universités (PPF)‏ –la FLCHP (Fédération Lyonnaise de Calcul Haute Performance) du Pôle Universitaire de Lyon (SFR)‏ –le projet MUSCA (Mutualisation du Stockage et du Calcul) de l’Université de Savoie. (SFR + PPF)‏ UCBL INRIAUPMF INSA LyonUJF ENS-LyonINRIA Université de SavoieEC-LyonINPG CNRS SavoieLyonGrenoble

4 Projets Déploiement d’outils grilles multicluster au niveau régional, Administration de cette grille régionale dès 2008 Collaboration régionale avec le CC-IN2P3 sur grilles Liens et collaborations avec des grilles nationales et européennes (EGEE 2, GRID’5000,...). Coordination d’appels d’offre communs dès 2008 Coordination de réponses aux appels d’offre européens Interface avec les clusters de la Région Rhône Alpes (« Calcul Haute Performance » du cluster ISLE « Informatique, Signal, Logiciel Embarqué ». « Macodev » (Matériaux et Conception pour un développement durable), « Transports » et « Energie » « Microélectronique, nanosciences et nanotechnologies » ; Conception, Synthèse et Evaluation de Molécules Bioactives » ; Maîtrise de la durée de vie des matériaux et des structures ; Chimie durable (procédés et environnement) et chimie pour la santé (molécules bio-actives) ; Qualité des plantes, agricultures, acteurs et territoires ; Infectiologie, immunologie, cancérologie ; Handicap, vieillissement, neurosciences.

5 Coordination des formations au calcul intensif (formations doctorales, formations continues) et de diffusion d’expertise (réseau des experts du calcul intensifs de CIRA (ingénieurs, chercheurs)) Organisation d’un conseil scientifique commun annuel mis en place en 2007, première réunion début 2008 Liens avec les organisations de calculs parallèles (ORAP), les centres de calcul nationaux comme le CC IN2P3 et GENCI (Grand Équipement National pour le Calcul Intensif), etc. Ouverture vers des collaborations industrielles, soutien au développement régional (partenariat, startup, etc.) Pôles de compétitivité associés –MINALOGIC –Arves-Industrie –Des liens sont aussi tissés avec MINATEC : le pôle de nanotechnologies. Nanobio, le pôle d’innovation en matière de nanobiotechnologies Instituts Carnots : Ingenierie-Lyon, Energies du futur, Logiciels et systèmes intelligents

6 Budget CIRA  Modulaire  Achats de clusters de calcul (appels d’offres communs)‏  Utilisation de bâtiments existants  Pas de contraintes tech./ financières majeures  Fonctionnement associé - Inclus le fonctionnement du PPF CIMENT - Règle de trois sur cette base  Modulaire  Achats de clusters de calcul (appels d’offres communs)‏  Utilisation de bâtiments existants  Pas de contraintes tech./ financières majeures

7 Académie des sciences Groupe d’initiative pour le calcul scientifique Rapport du 6 Décembre 2006 Membres : C. Amatore, J.C. André, F. Baccelli, S. Candel, J. Dercourt, F. Combes, J. Laskar, G. Laval, M. Lesieur, G. de Marsily, O. Pironneau (responsable), P. Perrier. Avec la coopération de A.Fuchs (ENSPC) et P. Lallemand (CNRS)‏ « Le calcul scientifique et la simulation numérique ont pris une importance considérable dans la plupart des domaines scientifiques et dans la majorité des applications technologiques.... Recommandations : soutenir/développer les CC nationaux/européens. Besoin de veille technologique. Besoin d’experts en architectures. Besoin d’experts en programmation capables de développer les outils nécessaires. Faire émerger un réseau d’experts. Favoriser dans le système de l’Education Nationale la formation au calcul intensif. Les jeunes chercheurs doivent apprendre à voir grand.

8 Il remarque que les grands centres de calcul constituent seulement une des réponses au problème et que des moyens dédiés pourraient être affectés à certaines équipes excellentes dans leurs domaines mais littéralement paralysées par le manque de ressources. Il faut donner les moyens en priorité à ces équipes et compter sur l’effet « tâche d’huile »...

9 Groupe européen HET Recommande une politique à 3 niveaux: –Un socle assuré par des centres mésos et les centres d'expertise associés interfacés en grilles (exemple : CIRA...)‏ –Des moyens nationaux (GENCI et centres IDRIS, CINES, etc., pour nous)‏ –Un niveau international pour les très grands challenges http://www.hpcineuropetaskforce.eu/ http://www.hpcineuropetaskforce.eu/deliverables

10 Les principales recommandations du rapport PITAC (un rapport de la NSF de 2006 sur le calcul scientifique arrive aussi aux mêmes conclusions) : P1 Importance Les sciences du calcul seront l’outil majeur du 21ème siècle. P2 Changer les mentalités Il faut encourager les échanges interdisciplinaires.... P3 Planification Devant la quasi-carence actuelle il faut concevoir et mettre en oeuvre un plan de développement sur plusieurs décades entre le gouvernement, le monde universitaire et les industriels. P4 Organisation Les universités doivent changer leurs modes de fonctionnement pour encourager la recherche coopérative P5 Créer des réseaux Créer des structures qui interconnectent des centres d’excellence capables d’approvisionner en logiciels et en base de données les équipes de recherche ainsi que de les conseiller pour améliorer leurs compétences.

11 Références - PITAC report: Computational Science: Ensuring America’s Competitiveness ; President’s Information Technology Advisory Committee June 2005. - Rapport au ministre du Conseil Général des technologies de l’information sur : La politique française dans le domaine du calcul scientifique Mars 2005 Emmanuel SARTORIUS Michel HÉON N° II-B-14-2004 N° 2005-017. - RAPPORT du groupe de travail " Simulation " de l'Académie des Technologies : Enquête sur les frontières de la simulation numérique Mai 2005. - Prospective sur le calcul intensif : la vision de l’INRIA - 21 février 2005 StéphaneLanteri. - Recommendation on the Installation of European Supercomputers Wissenschaftsrat Drs. 6341/04 Hamburg, 12 November 2004. - EPSRC : international review of research using high performance computing in the UK background data August 2005. - Teragrid : American and European supercomputing infrastructures linked through a common wide-area global file system www.deisa.org Prospective CNRS En collaboration avec le CEA/DSM pour les thématiques communes ( S. Joussaume – INSU, à paraitre). - Le climat du XXième siecle et les simulations frontières : atelier organisé au CERFACS le 1er septembre 2004. - A Report of the National Science Foundation Blue Ribbon Panel on Simulation- Based Engineering Science Revolutionizing Engineering Science through Simulation February 2006.

12 CIRA Moyens de calcul régionaux au service de la science Structuration en grille régionale –Grille de calcul –Grille d’expertise –Grille de formations –Grille de projets scientifiques (clusters, pôles de compétitivité, institut Carnot, projets européens, etc.)‏ Contribution régionale au socle de la pyramide du calcul intensif