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La France et l'Europe de retour dans la course aux supercalculateurs
LE MONDE | 16.01.06 | 13h54 • Mis à jour le 16.01.06 | 13h54
uit cents mètres carrés d'emprise au sol, 270 armoires de 2,3 m de hauteur
abritant 540 unités de calcul de 16 processeurs chacune, 90 km de câbles,
2 mégawatts pour l'alimentation et autant pour le refroidissement... Le
nouveau supercalculateur du Commissariat à l'énergie atomique (CEA)
ressemble à ce qu'il est : un monstre de puissance. Tera-10 peut effectuer
10 000 milliards d'opérations à la seconde (10 téraflops), une tâche qui
mobiliserait une armée de 60 000 mathématiciens travaillant jour et nuit
pendant cinq ans avec une calculette. Sa mémoire n'est pas moins
phénoménale : 30 téraoctets, l'équivalent de la totalité des collections
de la Bibliothèque nationale de France.
Ce titan est la dernière recrue du centre de Bruyères-le-Châtel (Essonne)
de la direction des applications militaires du CEA. Son acquisition, pour
un coût annoncé de 50 millions d'euros sur quatre ans, s'inscrit dans le
programme de simulation numérique lancé après l'arrêt des essais
nucléaires français dans le Pacifique, dont la dernière campagne a eu lieu
en 1995-1996. "Le CEA a toujours fait des simulations du fonctionnement
des armes nucléaires, explique Jean Gonnord, chef de ce projet. Mais,
quand nous pouvions les valider avec des expériences réelles, elles
étaient beaucoup plus simples : nous pouvions nous contenter de modèles à
deux dimensions, de quelques milliers de mailles seulement. Désormais,
pour garantir la sûreté des engins nucléaires et pérenniser la stratégie
de dissuasion, il nous faut des modèles infiniment plus complexes, à trois
dimensions, avec plusieurs centaines de millions de mailles." D'où,
littéralement, une explosion des besoins de calcul. Le superordinateur
Cray-T90 dont disposait voilà dix ans le CEA — ses 20 milliards
d'opérations à la seconde en faisaient le plus puissant de la planète —
était trop poussif pour cette nouvelle tâche. En 2001, le CEA s'est donc
doté d'une machine 50 fois plus puissante, le Tera-1 de Compaq. Tera-10,
livré par le constructeur français Bull, multiplie cette performance par
10. Et, en 2017, Tera-100 apportera un nouveau gain d'un facteur 10.
SCIENTIFIQUES GOURMANDS
Avec ces géants, la France et, avec elle, l'Europe, reviennent dans la
course au calcul intensif que se livrent les grandes nations
scientifiques. Une course aujourd'hui dominée de façon écrasante par les
Etats-Unis. Dans le dernier palmarès mondial des supercalculateurs, établi
en novembre 2005, ils trustent les 6 premières places, leur champion étant
le Blue Gene/L conçu par IBM pour le Département à l'énergie (DOE). Le
Japon, l'Espagne et les Pays-Bas se glissent aux 7e, 8e et 9e places. Sur
les 100 premières machines, près des deux tiers sont installées aux
Etats-Unis, contre 19 seulement en Europe — dont 3 en France. Le Japon est
cité 10 fois et la Chine 3 fois, ce pays opérant, depuis quelques mois,
une percée fulgurante.
Tera-10 hisse le CEA au 1er rang européen, et au 5e rang mondial. "Cette
machine, et le fait que son fabricant soit français, montrent que
l'Europe, après l'échec des "plans calcul" du début des années 1990, peut
revenir dans la cour des grands", estime Jean Gonnord. Il en veut pour
gage l'inscription, dans les prévisions du prochain programme-cadre
communautaire de recherche et de développement, d'une ligne budgétaire
consacrée à l'informatique de grande puissance. Avec l'objectif de créer,
parmi les 25, plusieurs centres de calcul qui se maintiennent au meilleur
niveau mondial.
C'est que la simulation numérique n'intéresse pas les seuls militaires.
Les scientifiques sont de plus en plus gourmands en puissance de calcul —
les biologistes pour déterminer la structure tridimensionnelle des
protéines, les climatologues pour établir les scénarios de réchauffement,
ou les astrophysiciens pour leurs modèles cosmologiques. Les industriels
en sont eux aussi très friands, dans le secteur automobile par exemple,
pour l'étude des propriétés des matériaux, ou l'aéronautique, pour celle
des turbulences. Le CEA, qui fait profiter EDF, la Snecma (moteurs
d'avions) ou l'Onera (recherches aérospatiales) de sa force de frappe dans
ce domaine, va du reste s'équiper, fin 2006, d'un nouveau calculateur
dédié aux applications civiles.
Pierre Le Hir
Article paru dans l'édition du 17.01.06
