Journée scientifique 5 juin 2008 1 Cluster de recherche ISLE Projet « Calcul Hautes Performances et Informatique Distribuée » Proposition de renouvellement.

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1 Journée scientifique 5 juin 2008 1 Cluster de recherche ISLE Projet « Calcul Hautes Performances et Informatique Distribuée » Proposition de renouvellement Porteurs : E. Caron (LIP, Lyon) et C. Prud’homme (LJK, Grenoble) en remplacement de : F. Desprez (LIP, Lyon) et E. Blayo (LJK, Grenoble)

2 Journée scientifique 5 juin 2008 2 Cluster de recherche ISLE Fédérer les activités autour de l’informatique distribuée, des grappes et des grilles de calcul et de données, de la modélisation numérique et du calcul intensif en région Rhône-Alpes  Info et calcul : Spécifier et valider les concepts issus des recherches en informatique distribuée  Calcul et info : Travaux autour des modèles et des applications, en collaboration étroite avec les spécialistes des grappes et des grilles Basé sur un existant fort  Compétences reconnues en Rhône-Alpes autour du calcul à haute performance, des grappes et des grilles  Communauté applicative bien identifiée (CIRA) Avec le support d’une infrastructure matérielle et logicielle importante  Réseau CIMENT à Grenoble  Fédération Lyonnaise de Calcul à Haute Performance  Nœuds Grid’5000 à Lyon et à Grenoble

3 Journée scientifique 5 juin 2008 3 Cluster de recherche ISLE Participants « Cœur » du projet LIP Lyon (équipes GRAAL et RESO) LIG Grenoble (équipes MESCAL et MOAIS) LJK Grenoble (équipes MOISE et EDP) ICJ Lyon (CDCSP) Communauté utilisateurs CIRA (regroupement de CIMENT-Grenoble, FLCHP-Lyon et MUST-Savoie)

4 Journée scientifique 5 juin 2008 4 Cluster de recherche ISLE Ce qui a été fait depuis 4 ans

5 Journée scientifique 5 juin 2008 5 Cluster de recherche ISLE Objectifs initiaux Renforcer les liens entre CIMENT et FLCHP via ce projet région (visibilité nationale) ---> vers une structure régionale (CIRA) Aller vers une grille Rhône-Alpes Tester les développements effectués (maths et info) dans le cadre de ce projet sur de véritables applications utilisateurs. Transférer les outils développés

6 Journée scientifique 5 juin 2008 6 Cluster de recherche ISLE Projet CIMENT (Grenoble - coordinateur : L. Desbat ) plusieurs communautés de chercheurs utilisant la simulation numérique intensive (astrophysique, environnement, imagerie médicale, chimie, physique, sciences sociales) autour de plates-formes de calcul communes. Impliqué fortement dans le calcul sur grille (projet CIGRI, outil OAR) Fédération Lyonnaise de Calcul à Hautes Performances (Lyon - M. Buffat) 3 méso-centres (PSMN à l’ENS Lyon, P2CHPD à l’UCBL, PMCS2I à l’ECL) Renforcement d’une communauté en « calcul scientifique » Satisfaction des besoins en calcul dans les sites locaux Développements d’actions transverses (grille de calcul) Projet MUST (Annecy et Chambéry – N. Neyroud) 8 laboratoires Outils de stockage et de calcul Ouverture importante vers les grilles De fédérations locales à une fédération régionale

7 Journée scientifique 5 juin 2008 7 Cluster de recherche ISLE Le point sur CIRA (Calcul Intensif en Rhône-Alpes) La mise en commun effective dans chaque pôle (ressources de calcul, ingénieurs, échanges scientifiques) passe au niveau régional. Réunion de lancement de CIRA le 23 juin 2008 à Grenoble Soutien du CPER (1.37 M€) Rapprochement avec le CC-IN2P3 Participation à la mise en place d’un outil commun : grille Rhône- Alpes, en collaboration avec l’IN2P3

8 Journée scientifique 5 juin 2008 8 Cluster de recherche ISLE CIRA : travaux en cours Tester le middleware DIET (développé au LIP) sur CIMENT (et sur CC-IN2P3 ) sur applications dimensionnantes Tester le middleware Ci-Gri (développé au LIG) sur les machines de la FLCHP (et sur CC-IN2P3) Bilans et échanges de compétences Créer des points d’entrée EGEE dans CIRA (Grenoble et Lyon)

9 Journée scientifique 5 juin 2008 9 Cluster de recherche ISLE Le point sur la grille Rhône-Alpes Vers une structuration régionale des moyens de calcul (cf création de l’Institut des Grilles du CNRS) - colloque « grille Rhône-Alpes » le 10 janvier 2008. Les réflexions liées aux aspects techniques et à la gestion scientifique ont démarré : Quelles machines ? Quelle infrastructure middleware ? Comité de pilotage ? Animation ? …

10 Journée scientifique 5 juin 2008 10 Cluster de recherche ISLE ADRs : Favoriser les sujets pluri-disciplinaires, combinant une problématique fondamentale et une application dimensionnante Oct. 2005 : Etude de stratégies d’ordonnancement et de gestion de données pour des applications de physique et de bioinformatique sur la grille (thèse de J.-S. Gay, dir. : Y. Caniou, F. Desprez, LIP) Oct. 2006 : Développement de méthodes de couplage entre modèles hétérogènes - analyse de sensibilité sur grilles de calcul (thèse de A. Toulougoussou, dir. : E. Blayo, L. Viry, LJK) Oct. 2007 : Développement de schémas symplectiques adaptés pour la décomposition en temps de systèmes aux équations différentielles algébriques sur système multiprocesseurs. (thèse de P. Linel, dir. : D. Tromeur-Dervout, ICJ, et L. Lefèvre, LAGEP) Oct. 2008 : Des modèles d'analyse de performances dans de grands systèmes de type grille pour des applications de calcul intensif (thèse de X., dir. : B. Gaujal, LIP, P. Valiron, LAOG, E. Caron, LIP)

11 Journée scientifique 5 juin 2008 11 Cluster de recherche ISLE Aspects structurants Participation aux RTRA : Calcul Haute Performance pour le Micro et Nanotechnologies (RTRA « Nanosciences aux limites de la nanoélectronique ») RTRA « Ingénierie@Lyon » Visibilité nationale : journée nationale « méso-centres » le 13 février à l’IHP (5/12 !!)

12 Journée scientifique 5 juin 2008 12 Cluster de recherche ISLE Animation scientifique Septembre 2006 : Atelier OSUG « couplage de modèles », Grenoble Janvier 2007 : Groupe de travail Grilles de l’Observatoire Virtuel (ENS Lyon) Mars 2007 : réunion autour des problèmes d’ordonnancement liés aux applications (DIET/OAR) Mars - mai 2007 : cours « calcul réparti » et « modélisation numérique » Janvier 2008 : cours « Assimilation de données » (50 participants) Janvier 2008 : colloque Grille Rhône-Alpes Février 2008 : groupe de travail DIET-CiGri Mars - mai 2008 : cours « calcul réparti » et « modélisation numérique » Mai 2008 à Lyon : organisation par le LIP de la conférence internationale CCGRID (8th IEEE International Symposium on Cluster Computing and the Grid). Mai 2008 à Lyon : organisation par le CDCSP-ICJ de la conférence internationale Parallel Computational Fluid Dynamics

13 Journée scientifique 5 juin 2008 13 Cluster de recherche ISLE Renouvellement : les aspects qui évoluent

14 Journée scientifique 5 juin 2008 14 Cluster de recherche ISLE Organisation du projet On conserve l’organisation en 2 volets + 1 réseau utilisateurs  Volet « outils et méthodes logiciels et réseaux »  Volet « outils et méthodes numériques » On resserre un peu chacun des volets autour des thématiques centrales On développe de nouveaux champs applicatifs

15 Journée scientifique 5 juin 2008 15 Cluster de recherche ISLE Volet « outils et méthodes logiciels et réseaux » INF1: Outils pour le déploiement d’applications sur les grappes et les grilles (Coord: F. Desprez, LIP) INF2: Gestion et transport de grandes quantités de données sur architecture à large échelle (Coord: A. Legrand, LIG) Renforcer les liens entre les équipes autour de développements logiciels commun (autour de DIET, OAR, KAAPI) en relation avec les applications du projet. Aller de la compréhension des besoins applicatifs à la validation sur les plates-formes de la région en passant par la simulation. Recentrer sur 2 tâches plus ciblées

16 Journée scientifique 5 juin 2008 16 Cluster de recherche ISLE Exemple 1 : Cosmo (Eddy ?) Contexte applicatif :

17 Journée scientifique 5 juin 2008 17 Cluster de recherche ISLE Exemple 2 : ??? (Olivier, Arnaud ?) Contexte applicatif :

18 Journée scientifique 5 juin 2008 18 Cluster de recherche ISLE Volet « outils et méthodes numériques » NUM1: Couplages multi-physiques et multi-échelles (Coord: E. Blayo, LJK) NUM2: Outils mathématiques et numérique pour le calcul intensif (Coord: D. Tromeur-Dervout, ICJ) Nouvelles applications en biologie et en micro-nano technologies Participation accrue du LAMA (Chambéry)

19 Journée scientifique 5 juin 2008 19 Cluster de recherche ISLE Exemple 1 : Analyse de sensibilité d’un système météo Contexte applicatif : prévision climatique régionale en Afrique de l’Ouest - sensibilité du régime des pluies à des paramètres incertains Analyse de sensibilité : détermination des paramètres incertains les plus influents Quantification d’incertitude : estimation d’une surface de réponse du système

20 Journée scientifique 5 juin 2008 20 Cluster de recherche ISLE Nouveauté : application à un « gros » système  collaboration numériciens / statisticiens/informaticiens Application incompatible avec les méso-centres, et souvent les grands centres de calcul, mais envisageable sur une grille de calcul avec un middleware adapté  O(10 3 -10 4 ) runs  Chaque run : 12h/CPU, O(1Gb) en entrée et en sortie  En cours : Déploiement sur la grille CIMENT (via l’outil CiGri) Utilisation de DIET Soumission à la grille EGEE

21 Journée scientifique 5 juin 2008 21 Cluster de recherche ISLE Un exemple d’appli nouvelle

22 Journée scientifique 5 juin 2008 22 Cluster de recherche ISLE CONCLUSIONS Cohésion de la communauté du calcul scientifique en Rhône-Alpes Animation entre les experts des grappes et des grilles et les chercheurs d’autres disciplines Demandes conjointes pour la création d’une grille Rhône-Alpes Success stories autour du portage de quelques applications ciblées et du développement commun d’outils logiciels