Ordre du jour du CS du 13/01/2003

rappel des précédentes recommandations du CS (27/09/2001)
Présentations power point lors du CS:

CiGri :

CIMENT :



Recommandations du Conseil Scientifique
 
 
Rapport d'activité

 
 
 
 

CIMENT

Calcul Intensif, Modélisation,

Expérimentation Numérique et Technologique

Actualisation du projet – Juin 2002

Laurent Desbat

Chargé de Mission pour le Calcul Scientifique

Université Joseph Fourier

Grenoble.

TIMC-IMAG, UMR CNRS 5525,

IAB, Faculté de Médecine, UJF

38706 La Tronche

04 76 54 96 00

Laurent.Desbat@imag.fr



 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1. Introduction
Le projet CIMENT regroupe les Universités scientifiques grenobloises, l’Institut National Polytechnique de Grenoble, l’Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique, l’Université Joseph Fourier, en particulier l’institut d’Informatique et de Mathématiques Appliquées de Grenoble et l’Observatoire de Grenoble. Son objectif est de favoriser l’accès aux moyens de calcul pour la modélisation numérique des phénomènes mathématiques, physiques, chimiques ou biologiques. Bien entendu, cet accès concerne en premier lieu les centres de calcul nationaux : Cependant, nous avons développé des plates formes méso-informatiques pour la modélisation scientifique, l'expérimentation numérique et technologique. Il s’agit des projets de plates-formes En effet, des regroupements de laboratoires ont démontré que des projets de calcul intensif, basés sur des matériels de type intermédiaire entre les machines des centres nationaux et les petits équipements des laboratoires, pouvaient très efficacement répondre à des besoins de calcul. Le SCCIOG et la plate forme MIRAGE en sont de parfaits exemples. La modélisation et le calcul intensif induisent de nombreuses collaborations entre biologistes, chimistes, mathématiciens, médecins, numériciens, physiciens. L'Atelier de Modélisation, séminaire trimestriel organisé par Philippe Peyla de l'Institut de la Matière Condensé illustre bien l'intérêt de regrouper mathématiciens et physiciens autour des problèmes de modélisation et de simulation numérique. L'essor des bases de données et des opérations complexes qu'elles effectuent, de la modélisation et du calcul en biologie et médecine, implique le recours à des moyens de calcul puissants. De plus, la mise en commun de compétences et leur coordination permet des économies d’échelle et contribue à une meilleure cohérence et performance globale. Nous citons par exemple le CRIP (Centre de Ressources Informatiques et de Proximité) de l'UJF dirigé par Jacques Eudes et la structure RMI (Réseau et Moyens Informatiques) de l’IMAG dirigé Pierre Laforgue.

Pour toutes ces raisons, nous avons demandé depuis le printemps 1998 aux utilisateurs de nos universités d’exprimer leurs besoins en matière de calcul et d’élaborer des projets associés. Cette enquête a permis de confirmer l'intérêt fort de la communauté scientifique Grenobloise pour le calcul intensif. L'UJF a donc mis le thème du calcul intensif comme prioritaire dans le Contrat de Plan Etat Région. En 1999 deux projets ont obtenu un soutien du MENRT (dans le cadre de l’appel à projet de Guy René Perrin, pour l’équipement en matière de calcul) et du COMI CNRS : Le SCCIOG (Service Commun de Calcul Intensif de l’Observatoire de Grenoble) autour d’une solution IBM (hexa-pro et quadri-pro) et la plate forme MIRAGE (Méso-Informatique Répartie pour des Applications en Géophysique et en Environnement) autour de bi-pro alpha distribués sur le campus. Fin 2001, le projet CECIC (Centre d’Expérimentation pour le Calcul Intensif en Chimie) a démarré son activité autour de deux machines multi-processeurs (IBM et SGI). Le projet BioIMAGe (Biologie Informatique, Imagerie, Modélisation et Analyse Génétique) a débuté la mise en place d’une grappe de 24 bi-processeurs Athlon en mars 2002 (avec un début effectif du projet prévu pour septembre 2002 suite à un problème de ventilation sur les processeurs et un hébergement provisoire a l’Observatoire en attendant un déménagement définitif vers le pavillon D). Enfin, les projets de Grappe de 200PC et PhyNum (Physique Numérique) bouclent leur marché pour l’acquisition de grappes de PC. Ces derniers projets ont continué leurs expérimentations numériques et technologiques sur d’autres plates formes en attendant la mise en place de celle prévue dans le cadre de CIMENT.

L’objectif du projet CIMENT est de coordonner, au sein de nos universités, les projets de calcul et de modélisation avec le développement des réseaux, avec l'attribution de postes d'ingénieur en informatique, de veiller à une bonne articulation de ces projets avec le développement des moyens de calcul nationaux, de développer des formations associées (techniques du calcul intensif, modélisation numérique, administration de grappes,…), de favoriser les collaborations techniques et scientifiques entre les différents projets.

Pendant cette première phase de développement des projets CIMENT nous avons:

  1. Donné, au niveau du campus, une priorité aux projets CIMENT pour le déploiement des réseaux rapides (GigaBit). Le CRIP met en place une migration du réseau fédérateur de l'UJF de la technologie 10/100 vers la technologie 100/1000. Cette évolution nécessite la pose à certains endroits (contraintes de distance) de fibres monomodes et le déploiement de matériels actifs de technologie "Gigabit". Les projets de calcul intensif bénéficient du déploiement de ces technologies.
  2. Mis en place un conseil scientifique qui joue le rôle de comité de suivi et de pilotage du projet CIMENT (Les deux premières réunions ont eu lieu le 28 septembre 2000 et le 27 septembre 2001, cf. http://ujf-grenoble.fr/CIMENT. La prochaine a lieu le 24 septembre 2002).
  3. Mis en place un séminaire trimestriel (cf. http://ujf-grenoble.fr/CIMENT). Ce séminaire va évoluer en 2002 vers des demi-journées thématiques organisées par deux pôles du projet CIMENT dont le programme est :
  1. Soutenu le projet MIRAGE par la création d’un poste d’Ingénieur de Recherche UJF. Au niveau de la politique d'attribution des postes, l'UJF retient comme critère d'affectation l'aspect fédérateur des projets. Les projets de calcul intensifs mettent en commun des moyens et des compétences. Ils bénéficient donc du soutien de l'UJF en matière de postes d'ingénieurs. Les postes d’ingénieurs pour la mise en place et le maintien des matériels et logiciels restent un point dur du projet CIMENT malgré les soutiens des différents organismes. Après un soutien de l’INPG, Philippe Augerat a obtenu un poste d’IR CNRS affecté au laboratoire ID. Francoise Berthoud a obtenu un poste d’IR CNRS. Ces promotions montrent la qualités des ingénieurs impliqués dans nos projets. Le poste d’AI CNRS affiché comme AFIP pour le laboratoire TIMC avec le soutien de l’IMAG n’a pas été pourvu. Il aurait pu permettre à Guy Bourrel (qui a été promu CR1 par le CNRS il y a 2 ans) de dégager plus de temps pour le projet BioIMAGe. Nous maintenons une demande de soutiens pour ce projet.
  2. Contribué à la structuration des projets de calcul au niveau des universités grenobloises. Ainsi, le projet " Couplage modélisation hydrologique et météorologique " de G.M. Saulnier et B.Galabertier, s’est associé au projet MIRAGE. Les projets d’analyse génétique spatialisée de Taberlet et de biologie informatique se sont associés au projet d’imagerie médicale pour donner le projet BIoIMAGe. Le projet PhyNum s’est associé au SCCIOG : il sera hébergé à l’Observatoire. Dans ce contexte des travaux de bâtiment pour la transformation de salles de terminaux en une salle informatique sont en cours à l’Observatoire de Grenoble. Enfin, l’Observatoire hébergera le projet BioIMAGe en attendant le déménagement de TIMC vers le pavillon D fin 2003. L’intérêt de tels regroupements est évident en terme d’économie d’échelle engendrée mais aussi en terme d’interactions techniques et scientifiques qu’ils favorisent. Enfin, le projet de calcul de la communauté des chimistes a été un élément structurant qui a conduit à la création du CECIC.
  3. Participé à la journée CINES-IDRIS de l’automne 1999 par un exposé du projet de CIMENT et plus particulièrement du SCCIOG, ainsi qu’a celle de l’automne 2000.
  4. Proposé une formation doctorale transversale au Calcul Haute Performance sous la forme de deux modules : une introduction aux concepts et outils du calcul distribué (architectures, optimisation de code, MPI, OPEN MP) d’une part et une formation à la modélisation et au calcul intensif d’autre part. Le second module s’appuie sur le premier pour proposer des TP de résolution de problèmes de physique, de chimie, etc., dont la modélisation numérique est présentée dans le cadre d’un cours précédent le TP. Nous avons eu dans chacun de ces modules une vingtaine d’étudiants en 2001-2002. Ils seront reconduits en 2002-2003.
  5. Etudié la possibilité de mettre en place des formations permanentes sur les méthodes du calcul distribué et intensif, le déploiement et l’administration de grappes. Un partenariat avec HP est envisagé. Ce projet est coordonné par Yves Deneulin d’ID et l’INPG. Une demande de PPF UJF/INPG pour le fonctionnement associé a été déposée.
  6. Proposé un projet accepté à l’ACI-GRID (projet CiGri : CIMENT-GRID). L’objectif de ce projet est de réalisé en 2 ans une grille CIMENT pour l’expérimentation des calculs de type Monte Carlo ou paramétriques.
Compte tenu des différents retards, de l’attribution des budgets dans le cadre du CPER et de l’évolution des technologies, notre proposition initiale de plan de financement pour les projets dans le cadre du CPER a évolué vers :


 
 

Dans la partie suivante, nous présentons les rapports d’activité scientifique de tous les projets de CIMENT

Enfin, nous donnons en annexe notre projet CIMENT-GRID (accepté) et notre demande de PPF.