Les technologies HPC jouent un rôle essentiel dans tous les secteurs de l’économie. L’accroissement considérable des puissances de calcul et les évolutions fortes dans les domaines de l’algorithmie et des usages nécessitent un effort significatif et continu de recherche et développement dans toutes la chaine de valeur, des technologies matérielles aux logiciels applicatifs. La maitrise de ces technologies est stratégique pour la compétitivité et les capacités d’innovation des entreprises et un élément majeur de la souveraineté de la France et de l’Europe.
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La dynamique des technologies HPC repose globalement sur trois points essentiels :
• L’augmentation considérable de la puissance de calcul actuellement au niveau du pétaflops pour atteindre très rapidement l’exaflops (milliard de milliard d’opérations flottantes par seconde) Cette évolution se fait par la généralisation du parallélisme massif et le développement d’architectures hybrides et modulaires incluant CPU et accélérateurs (GPU, FPGA, quantique,…)
• De nombreuses évolutions au niveau de l’algorithmique parallèle pour résoudre des problèmes de plus en plus complexes intégrant à la fois des modélisations physiques, le plus souvent couplées et des modélisations par apprentissage des données (intelligence artificielle)
• Grace à ces deux points, le HPC impacte maintenant tous les secteurs de l’économie (grands secteurs industriels, administration, mais aussi grand public). A côté des secteurs traditionnels, tels l’automobile, l’aéronautique ou l’énergie de nouveaux secteurs utilisateurs importants apparaissent tels la santé, l’agro alimentaire ou l’environnement.
Cette évolution extrêmement rapide nécessite un effort soutenu et permanent tant au niveau national qu’au niveau européen. Toute action nationale doit se situer en cohérence et en complémentarité des actions européennes, notamment de l’initiative EuroHPC.
A côté de ces points technologiques, un effort important devra être consenti sur les problématiques suivantes :
• Intégration du HPC dans les grands systèmes d’information, notamment autour des technologies cloud, Edge et IoT
• Accessibilité des capacités HPC à tous les acteurs de l’économie et notamment les PME et les ETI
• Formation et soutien aux communautés manpower pour aider au développement, équipes type HLST transverses, etc
Afin d’assurer une réponse adéquate aux problèmes d’usage et de garantir une diffusion maximale des résultats, une approche de co-design est essentielle pour l’ensemble de ces actions avec notamment le montage de consortiums regroupant utilisateurs (grands et petits), fournisseurs de technologies (matérielles et logicielles) et intégrateurs, acteurs académiques.
Des actions coordonnées avec les autres hubs sont également indispensables pour couvrir correctement tout le spectre des problématiques et des applications Des actions communes devront être mise en place en particulier avec le hub data sciences et IA et le hub digital infrastructure et IoT Par ailleurs des actions coordonnées devront être développées avec les enjeux applicatifs Cet axe est très complémentaire des autres axes technologique du Hub “Digital Engineering” quantiques, simulation et modélisation.
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