Le supercalculateur CURIE de GENCI, conçu en France par Bull, ouvre des perspectives inédites en Europe pour la recherche académique et industrielle.

Lire deux milliards de livres en une seule seconde, c’est la performance que pourrait réaliser le supercalculateur CURIE, conçu par Bull pour GENCI et mis à disposition de la communauté scientifique, française et européenne. Depuis une vingtaine d’années, les supercalculateurs sont devenus un outil indispensable de la recherche pour modéliser et simuler, de plus en plus finement, des phénomènes complexes, inaccessibles par l’expérience. Plus les performances et les capacités des supercalculateurs sont grandes, plus les modélisations et les simulations gagnent en précision et en réalisme.

Capable d’effectuer jusqu’à deux millions de milliards d’opérations à la seconde (2 Pétaflops), CURIE est constitué de plus de 92 000 cœurs de calcul couplés à un système permettant de stocker l’équivalent de 7 600 ans de fichiers MP3 (15 Po) à une vitesse (250 Go par seconde) 100 000 fois supérieure à celle d’une connexion ADSL très haut débit.

« Avec une architecture équilibrée, unique en Europe, qui combine une puissance de calcul élevée et une capacité très grande de traitement des données, CURIE va donner les moyens aux chercheurs français et européens de relever les plus grands défis scientifiques dans des domaines tels que la climatologie, les sciences de la vie ou encore l’astrophysique », souligne Catherine Rivière, PDG de GENCI, la structure publique chargée de coordonner la politique française dans le domaine du calcul intensif.

Vue du supercalculateur CURIE, installé et exploité par les équipes opérationnelles du CEA
dans son Très Grand Centre de Calcul (TGCC) à Bruyères-le-Châtel sur la Technopole TERATEC
© CEA/Cadam

Soutenir la compétitivité européenne

« La conception de CURIE confirme l’excellence du savoir-faire des ingénieurs de Bull dans les technologies de l’Extreme Computing. Elle s’inscrit dans un cercle vertueux où les experts européens de tous domaines – des ingénieurs concevant les supercalculateurs aux chercheurs les utilisant – s’associent pour concevoir les solutions les plus avancées du domaine. L’enjeu est l’innovation et la compétitivité technologique en Europe qui sont nos meilleurs atouts pour faire face à la concurrence mondiale et favoriser la création d’emplois qualifiés sur notre continent », indique Philippe Vannier, PDG de Bull.

« Le savoir-faire des équipes de Bull et la mobilisation du CEA, qui accueille et exploite CURIE dans son Très Grand Centre de Calcul (TGCC) à Bruyères-le-Châtel, ont permis de concrétiser, dans les délais, la feuille de route que nous nous étions fixés il y a quatre ans », rappelle Catherine Rivière. L’investissement réalisé par GENCI, d’un montant de 100 millions d’euros sur cinq ans, permet, en effet, à la France de tenir ses engagements auprès de l’infrastructure européenne de recherche PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe), dont elle est un des membres fondateurs. Associant aujourd’hui 24 pays, PRACE met progressivement en place une infrastructure distribuée et pan-européenne, composée de quatre centres de calcul équipés de supercalculateurs d’une puissance d’au moins un pétaflops, dont CURIE au TGCC.

Mis en place en deux phases entre fin 2010 et fin 2011, CURIE est aujourd’hui entièrement installé et sa configuration testée avant que son accès soit totalement ouvert aux scientifiques européens, le 1er mars 2012. Dans cette ultime phase de test, le bon fonctionnement du supercalculateur est notamment vérifié en exécutant des simulations de très grande taille sur la quasi-totalité de ses composants. Cette période dite de « Grands Challenges » permet généralement aux chercheurs de réaliser des avancées scientifiques majeures.

Des simulations de très grande taille

C’est par exemple le cas des travaux menés, en décembre dernier, par l’équipe de Michel Caffarel, du Laboratoire de chimie et physique quantiques (CNRS/Université Paul Sabatier de Toulouse). Pour mieux comprendre les phénomènes chimiques à l’œuvre dans les processus de dégénérescence neuronale, notamment la maladie d’Alzheimer, qui touche aujourd’hui plus de 20 millions de personnes dans le monde, les chercheurs cherchent à modéliser le comportement de certains ions métalliques particulièrement impliqués dans ces processus. Les simulations qu’ils ont réalisées sur la quasi-totalité des cœurs de calcul de CURIE avec le logiciel QMC=Chem se sont révélées nettement plus précises que celles obtenues jusque là par l’utilisation de méthodes classiques.

« Avec la puissance de calcul de CURIE, la précision nécessaire aux explorations à l’échelle des processus chimiques élémentaires à l’œuvre dans les systèmes moléculaires complexes de la vie est maintenant accessible », se félicite Michel Caffarel. « Explorer cette dimension, c’est pouvoir comprendre les mécanismes en jeu, en déterminer les facteurs importants et, finalement, suggérer de nouvelles pistes thérapeutiques », ajoute-t-il.

D’autres « Grands Challenges » sont prévus sur CURIE. En astrophysique, par exemple, une équipe de l’Observatoire de Paris est en passe de réaliser une première mondiale : comprendre l’évolution de l’Univers, depuis le Big Bang jusqu’à nos jours sous l’influence de la matière noire. Cette simulation, sera 10 fois plus réaliste que celles actuellement effectuées aux Etats-Unis et en Corée du Sud. D’autres équipes espèrent également beaucoup de CURIE, dont celles du CEA qui travaillent dans le domaine de la fusion pour dimensionner le futur prototype ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), celles du CORIA et du CERFACS pour l’optimisation du processus de combustion dans les turbines et moteurs à pistons ou enfin celles de l’Institut Pierre Simon Laplace (IPSL) autour de la modélisation multi-échelles du climat, appliquée à l’étude des cyclones dans l’Océan Indien.

L'infrastructure de recherche PRACE a lancé le 2 novembre 2011 le 4ème appel à projets dit « 4th regular Call » pour une allocation de temps de calcul sur des supercalculateurs européens petaflopiques (Tier0).

Cet appel est ouvert jusqu'au 10 janvier 2012 et les attributions se feront à compter du 1er mai 2012 pour un période d’un an (mai 2012-avril 2013).

Les systèmes Tier0 accessibles via cet appel sont les suivants :

L'ensemble des informations concernant cet appel et les modalités de soumission sont disponibles sur le site de PRACE

Dans le cadre de l'Infrastructure PRACE, le volume moyen des allocations pour les travaux scientifiques est important et va au-delà des allocations sur les moyens nationaux. Pour information, vous trouverez ci-après les allocations des 2 derniers calls :

• Les 17 projets retenus dans le cadre du 2nd Regular call, pour 400 millions d’heures accordées

• Les 24 projets retenus dans le cadre du 3rd Regular call , pour 721 millions d’heures accordées

Le  peer-review européen, placé sous la responsabilité du « Scientific Steering Committee » de l'infrastructure PRACE (composé de 21 membres), est réalisé par un « Access Committee ». Le peer-review repose sur une évaluation technique et scientifique des projets.

Il est important de porter à votre attention les observations suivantes :

• La demande étant nettement supérieure au nombre de projets pouvant être accueillis, le panel de sélection est très exigeant sur les dossiers. La qualité scientifique reste le critère fondamental mais une grande importance est également donnée à la qualité technique et à la forme de la présentation de la demande ;

• Lors de l'évaluation des dossiers, une très grande importance est donnée à la vérification du passage à l’échelle des codes sur les systèmes Tier0. Des critères minima de scalabilité sont fixés pour chaque machine.

Afin de tester ou d’améliorer la scalabilité des codes, notamment pour préparer une demande d'allocation, l'infrastructure PRACE propose également un appel continu pour des projets appelé « Preparatory Access ». Ces projets, soumis à une évaluation technique, permettent d’accéder à un calculateur Tier0 pour une période courte, afin de tester le passage l’échelle. S'ils le souhaitent et s'ils sont sélectionnés, les porteurs de projets peuvent également bénéficier d'un support applicatif. Les projets soumis dans le cadre des « Preparatory Access » sont traités par lots par PRACE trimestriellement, (prochaines dates 1/12/2011, 1/3/2012, 1/6/2012).

L'ensemble des informations concernant les « Preparatory Access » et les modalités de soumission sont disponibles sur le site de PRACE

GENCI peut vous aider dans ces démarches. Notre présence dans PRACE nous permet en général d'apporter des précisions utiles aux candidats.
Vous pouvez nous contacter à l'adresse suivante : appels-prace@genci.fr

Pétaflop/s mode d’emploi
19 mai 2011 - Maison de la chimie (Paris)

L’infrastructure européenne PRACE donne enfin accès à tous les chercheurs à des supercalculateurs de puissance pétaflopique accessibles sur le critère de l’excellence scientifique. Après le centre de Jülich en 2010, GENCI vient d’installer le supercalculateur CURIE au TGCC du CEA, dont la puissance atteindra 1.6 Pflop avant la fin de 2011.

Réunissant les grands utilisateurs français du calcul intensif, ouverte aux jeunes chercheurs, cette journée à pour but de faire le point sur les premières expériences de calcul extrême et leur apport scientifique, de répondre aux questions des futurs utilisateurs de PRACE et de CURIE : passage à l’échelle, nouvelles méthodes, nouvelles applications.

Une table ronde et des présentations de posters permettront également d’échanger autour de questions pratiques : constituer un dossier PRACE, accéder à distance, profiter des meilleurs conseils pour optimiser son code, progresser dans l’utilisation du parallélisme extrême.

Programme de la journée du 19 mai 2011
Maison de la chimie - 28, rue Saint-Dominique 75007 Paris

Insctiption :
Le nombre de places étant limité, merci de confirmer votre présence au colloque avant le 27 avril 2011 :

• par courrier à GENCI, 129, rue de l’abbé Groult 75015 Paris
• par mail à l’adresse suivante : laetitia.baudin@genci.fr

Contact GENCI :
Laetitia BAUDIN
01 42 50 35 02 ou 06 16 27 68 73

Appel à candidature préliminaire la première composante pétaflopique de l’infrastructure PRACE

Dans le cadre du projet PRACE (the Partnership for Advanced Computing in Europe) les chercheurs européens sont invités à utiliser par un appel à candidature préliminaire la première composante pétaflopique de l’infrastructure PRACE : la machine IBM BlueGene/P JUGENE hébergée dans le centre allemand de Jülich (faisant partie du Gauss Centre).

Cet appel préliminaire permettra une allocation d’une durée de 4 mois, il s’adresse à des projets scientifiques nécessitant des simulations numériques de très grande taille et dont les applications sont aptes à s’exécuter sur le supercalculateur JUGENE (composé de 72 racks pour 73 728 noeuds de calcul (294 912 coeurs) et 2 Go de mémoire par noeud).

La date limite de soumission des candiatures est fixée au 10 juin 2010 à 16 heures, elles doivent être déposées sur le site web de PRACE à l’adresse suivante :

http://www.prace-project.eu/hpc-access

Deux nouveaux appels à candidature annoncés en juin 2010 permettront des allocations d’une durée de 1 an ou des allocations plus courtes permettant sur 6 mois la mise au point de codes de calcul avec l’aide possible d’experts de PRACE en vue d’une candidature ultérieure.

Pour plus d'informations sur le projet PRACE et les appels à candidature à venir :

http://www.genci.fr

http://www.prace-project.eu

Ouverture de la première machine Tier0 de PRACE

La première machine Tier0 de PRACE, JUGENE (système IBM BlueGene/P) appartenant au Centre de Calcul de Jülich et au « GAUSS Center for Supercomputing », sera ouverte à la communauté scientifique européenne à compter du 1er juillet dans le cadre d’un premier appel à projets européen qui devrait être lancé courant mai. Un second appel se déroulera au 2ème semestre 2010.

A la date de rédaction de ce communiqué, les modalités de soumissions de demande d'heures ne sont pas encore précisément connues. Dès qu’elles seront disponibles, des informations plus précises seront mises en ligne sur le site de GENCI et largement diffusées.

Il nous semble cependant très important que la communauté scientifique française soit informée et se prépare à soumettre des projets ambitieux dans le cadre de ce premier appel à projets lancé par l’Infrastructure PRACE.

News PRACE

Le projet PRACE vient de rendre public le résultat de ses travaux d'évaluation de prototypes et de composants pour les architectures matérielles et logicielles de prochaine génération.

Dans un document très complet de 135 pages, les différents partenaires du projet (avec une forte implication française) décrivent les résultats obtenus autour de l'évaluation de technologies comme celle des accélérateurs de calcul (GPU, FPGA, CELL), des systèmes d'entrées-sorties utilisant des disques SSD pour la gestion de la métadonnée,  des environnements de programmation hybride (CUDA, OpenCL, CAPS HMPP, RapidMind, HARWEST), des langages PGAS (UPC, CAF) ou de l'optimisation de l'efficacité énergétique des systèmes.

Vous pouvez retrouver tous ces éléments sur le web de PRACE.

Le projet PRACE vient d'annoncer une liste de 22 applications scientifiques composant la PRACE Benchmark Suite et couvrant les domaines scientifiques des utilisateurs européens et permettant d'étalonner les différences architectures matérielles et logicielles des futurs systèmes pétaflopiques.

Il est à noter que sur les 22 applications retenues la France en apporte 5 (Code Saturne, NEMO, TRIPOLI-4, AVBP et SPECFEM3D) et notamment toutes les applications issues de l'industrie.

Vous pouvez retrouver tous ces éléments sur le web de PRACE :

Liste des évènements PRACE :
DEISA, the Distributed European Infrastructure for Supercomputing Applications, and PRACE, the Partnership for Advanced Computing in Europe organise a second major European event in High Performance Computing: the DEISA PRACE Symposium 2010. This symposium will take place from May 10 to May 12 in Barcelona, Spain. It will be hosted by the Barcelona Supercomputing Center (BSC) at the famous Casa Milà, also known as “La Pedrera”(a modernist building designed by the Catalan architect Antoni Gaudí).

Résultats de la 1ère session 2010 d’attribution des heures de calcul sur moyens nationaux
La 1ère session 2010 d’attribution des heures de calcul est maintenant close. Les Comités d’Evaluation et d’Attribution se sont respectivement tenus les 10 et 11 décembre 2009.
Les attributions d’heures (disponibles à partir du 1er janvier 2010), accompagnées des avis faisant suite à l’évaluation, ont été notifiées aux porteurs de projets les 17 et 18 décembre.

Vous pouvez retrouver des éléments plus détaillés sur les résultats d’attribution sur le site de GENCI :

La seconde session de la campagne de constitution des dossiers pour les demandes de ressources sur les centres de calcul nationaux (CCRT, CINES et IDRIS), pour l'année 2010, se déroulera du 1er avril au 30 avril 2010.

Tous les dossiers devront être déposés sur le site DARI unique

Vous pouvez retrouver les documents de cadrage de cette 2nde session, avec notamment les disponibilités machines, sur le site de GENCI.