Climat, transition énergétique, santé, IA, industrie : le calcul scientifique haute performance est au cœur des grands défis économiques et sociétaux. Mais pour y répondre, des systèmes de plus en plus complexes, capables de traiter de plus grands volumes de données sont indispensables : c’est la technologie exascale. Lancé le 24 février 2023, le programme de recherche NumPEx (Numérique pour l’exascale) a pour objectif de développer les solutions logicielles permettant d’exploiter les capacités de ces futurs supercalculateurs français et européens. Financé dans le cadre de France 2030 à hauteur de 40,8 millions d’euros, il est co-piloté par le CNRS, le CEA et Inria. Le programme de recherche constitue une des actions que décline le Gouvernement pour développer et se doter de capacités de calcul exascale, mais également préparer les générations de supercalculateurs futurs, en lien avec les technologies quantiques et d’intelligence artificielle.
Le programme NumPEx se décline en cinq projets, portant sur :
- Les méthodes mathématiques et les algorithmes qui traduisent les phénomènes simulés en équation : projet ExaMat ;
- La pile logicielle qui équipe les futures machines exascale (compilateurs, modèle de programmation et d’exécution, outils de monitoring et d’optimisation et de management de l’énergie : projet ExaSoft ;
- Les méthodes et outils de traitement de données volumineuses, complexes et réparties, dont l’IA : projet ExaDost ;
- Les outils logiciels et les infrastructures de calcul et de données permettant de concevoir et piloter les applications complexes réparties (exemple workflow SKA) : projet ExaAToW ;
- De nouvelles générations d’applications ou l’évolution des applications existantes afin qu’elles puissent tirer parti des capacités des infrastructures exascale : projet ExaDIP. Changement climatique, crise sanitaire, aéronautique du futur : l’exascale répond aux grands défis sociétaux 18.
Il comporte également un important volet formation afin de maintenir le savoir-faire français en termes de développement et d’intégration logiciel pour le calcul haute performance : écoles d’été́, workshops, encadrements de doctorants, etc.
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