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SystemX, unique IRT en Ile-de-France dédié à l’ingénierie numérique des systèmes du futur, lance le projet APA (Algorithmique Parallèle). L’objectif scientifique et technique d’APA est de définir des algorithmes qui seront intégrés dans les environnements et outils de simulation numérique exploitant le parallélisme pour des analyses dédiées à la mécanique des structures, à la dynamique des fluides et à l’électromagnétisme et utilisés par les industriels de l’automobile, de l’aéronautique et de l’énergie.

La simulation numérique requiert aujourd’hui des environnements unifiés, automatisés et accessibles à distance via une simple connexion Internet. Or les systèmes actuels présentent deux écueils par rapport aux nouvelles attentes des professionnels : un manque d’interactivité entre postes utilisateurs et serveurs HPC sollicités lors du pré- et post- traitement des données ; et une incapacité à proposer un accès aux outils via les technologies et réseaux IP.

Outre garantir ces fonctionnalités, les travaux menés dans le cadre du projet APA vont également tenir compte des nouvelles architectures de systèmes qui, pour offrir la puissance demandée en augmentation constante, ont adopté des modèles multi-coeurs (many core) et des schémas de parallélisation complexes (parallélisation des traitements dans les unités de calcul des cœurs, entre les différents cœurs d’un processeur, entre les différents processeurs. L’architecture du nœud de calcul elle-même a changé avec une augmentation des unités vectorielles, la mise en place de couplage multicœurs – CPU, des hiérarchies mémoires complexes et d’accès non uniforme, etc.

Enfin, les algorithmes développés tiendront compte des évolutions des pratiques métier dont la co-conception qui nécessite des échanges d’informations entre donneurs d’ordre et sous-traitants, ces informations étant ensuite ré-intégrées dans le processus global de conception auquel participent plusieurs sociétés et laboratoires de recherche.

« L’ambition du projet APA est de développer de nouveaux algorithmes asynchrones, robustes et performants. Les algorithmes asynchrones présentent un fort potentiel avec l’apparition de machines disposant de plusieurs milliers de cœurs ou réparties sur différents sites car elles permettent de s’affranchir de synchronisations régulières et fréquentes par rapport aux algorithmes classiques », explique Paul Labrogère, Directeur Programme Technologies & Outils, IRT SystemX.

En permettant le développement de ces algorithmes asynchrones échelonnables, le projet APA dotera les outils de simulation numérique des capacités requises pour utiliser au mieux les nouvelles architectures reposant sur des machines parallèles de plus de 200.000 cœurs et/ou réparties sur des sites géographiquement distincts, voire dans le cloud, tout en exploitant la puissance des supercalculateurs.