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Projet G8

17/05/2011

Permettre la simulation climatique à très grande échelle

© NCSA Centre for Supercomputing Applications - © NCSA

Récemment lancé dans le cadre de l’Initiative des conseils de recherche des pays du G8, le projet ECS "Enabling Climate Simulation at extreme scale" rassemble climatologues et informaticiens autour de supercalculateurs, pour établir les fondements scientifiques d'une analyse plus sûre, plus fine et plus globale du changement climatique. C'est le premier projet international de cette envergure sur le sujet.

Les décisions politiques visant à limiter le changement climatique ou à s'y adapter font l’objet de nombreux débats dans le monde. Les prises de décisions sans informations appropriées entraîneront des coûts très lourds pour les générations futures, sur le plan financier comme sur le plan humain.Il s’avère donc essentiel de réduire les incertitudes actuelles  quant aux futurs changements climatiques et à leur impact en effectuant des simulations climatiques à des échelles 1000 fois plus grandes qu’aujourd’hui.

Les supercalculateurs exascale (1018 opérations par seconde - 100 millions de coeurs) feront leur apparition en 2018-2020. Pour fonctionner efficacement sur ces systèmes extrêmes, les modèles numériques de la physique, de la chimie et de la biologie qui affectent le système climatique doivent être améliorés. Sans amélioration, ces codes ne produiront pas les résultats de simulation requis pour relever les défis du changement climatique pour la société et l’économie.

L’objectif du projet G8 ECS consiste à déterminer de quelle manière effectuer efficacement des simulations  sur les futurs systèmes exascale pour obtenir des résultats corrects. Ce projet réunit les meilleurs chercheurs en climatologie et en sciences informatiques, qui concentreront leurs efforts sur trois thèmes principaux :

  • réaliser les simulations avec des résultats corrects malgré les fréquentes défaillances des systèmes
  • exploiter les ordinateurs hiérarchiques avec des accélérateurs matériels proches de leur performance de pointe
  • réaliser des simulations efficaces avec un milliard de données.

Ce projet vise également à former les nouvelles générations de scientifiques, climatologues et informaticiens, aux techniques de calcul haute performance à très grande échelle.

Ce projet découle directement de la collaboration entre l'University of Illinois at Urbana Champaign (UIUC), le NCSA et l’Inria, par le biais du joint laboratory on PetaScale Computing.

L’équipe, sous l’égide de l’UIUC (directeur) et de l’Inria (directeur adjoint), regroupe des chercheurs canadiens (Université du Victoria), français (Inria), allemands (Centre national allemand pour la recherche atmosphérique), japonais (Tokyo Tech et Université de Tsukuba), espagnols (Centre de calcul intensif de Barcelone) et américains (University of Illinois at Urbana Champaign, University of Tennessee and National Center for Supercomputing Applications-NCSA, National Center for Atmospheric Research-NCAR). Elle utilisera les meilleurs superordinateurs pour tester de nouvelles techniques dans le cadre des trois thèmes décrits précédemment.

Ce projet de trois ans bénéficie du financement, coordonné par le G8, du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), de l’Agence nationale française de la recherche nationale (ANR), de la Fondation pour la recherche allemande (DFG), de la Société Japonaise pour la Promotion de la Science (JSPS) et de la Fondation nationale américaine pour les Sciences (NFS). Ce projet, ainsi que cinq autres, a été lancé dans le cadre de l’Initiative des conseils de recherche des pays du G8 sur la recherche, du Programme transnational et interdisciplinaire "Plateforme logiciel libre pour calcul exascale et applications dans le domaine de l’environnement". Il s’agit de la première initiative de ce genre  visant à encourager la collaboration scientifique internationale visant à optimiser l'utilisation des futures plateformes exascale.

Mots-clés : Projet G8 ECS Franck Capello NCIS UIUC Calcul & simulation Calcul Haute Performance Climat

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