La simulation numérique par le calcul haute performance (HPC) est devenue un outil essentiel de la recherche scientifique, technologique et industrielle. Elle permet de remplacer les expériences qui ne peuvent être menées en laboratoire quand elles sont dangereuses (accidents), de longue durée (climatologie), inaccessibles (astrophysique) ou interdites (essais nucléaires). La simulation améliore également la productivité en procurant un gain de temps important.
Le CEA, acteur majeur en matière de recherche et d’innovation, est reconnu comme un expert du domaine HPC grâce à l’impulsion du « Programme Simulation » porté par sa Direction des applications militaires (CEA/DAM) et mis en œuvre par le Département des sciences de la simulation et de l’information (DSSI).
Les grands défis que le HPC doit relever dans les prochaines années sont multiples : développement d’architectures matérielles et logicielles permettant d’accéder aux très grandes puissances de calcul ; méthodes de modélisation couplant différentes échelles et modèles physiques ; maîtrise de très grands volumes de données.
Applications du calcul haute-performance
Les travaux théoriques bénéficient des puissantes machines de calcul du CEA, ainsi que des ressources du grand équipement Genci. Les logiciels sont adaptés aux architectures massivement parallèles et sont souvent co-développés ou déployés en plateforme avec des équipes extérieures. C’est le cas, par exemple, du code Talys dédié à l’évaluation des sections efficaces nucléaires, du code Abinit pour le calcul de structure électronique ab-initio, du code Mka3D simulant les effets d’un séisme et de nombreux codes d’interaction laser-matière (Calder, Miro, UPPE3D…).
Grâce au calcul haute-performance, la simulation permet de réaliser de véritables expériences numériques à l’échelle de la réalité expérimentale, indispensables à l’avancée de la recherche scientifique.
Ecoles d'été
Les écoles d'été sont destinées aux chercheurs, ingénieurs et doctorants. Ils leur permettent de faire le point sur l'état d'avancement des sujets proposés et de confronter leur expérience. L'enseignement se fait en anglais. Il est complété par des travaux pratiques, hébergés par des assistants.
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