La puis­sance des té­ra­flops ré­vo­lu­tionne l’in­dus­trie

CAL­CUL IN­TEN­SIF Avions, voi­tures, films, cos­mé­tiques… la si­mu­la­tion nu­mé­rique per­mise par le cal­cul haute per­for­mance est au coeur de tous les nou­veaux pro­duits. La puis­sance des su­per­cal­cu­la­teurs est une clé de l’in­no­va­tion et de la com­pé­ti­ti­vi­té. La bon

La Tribune Hebdomadaire - - ENTREPRISE­S & INNOVATION - ISA­BELLE BOUCQ

De l’avion Ra­fale de Das­sault au der­nier ver­nis à ongle de L’Oréal, plus un seul pro­duit ne sort sur le mar­ché sans être pas­sé par des phases de si­mu­la­tion nu­mé­rique pour ga­ran­tir une per­for­mance op­ti­male et des com­por­te­ments conformes aux at­tentes. « La si­mu­la­tion, c’est notre co­lonne ver­té­brale, a!rme Gé­rard Poi­rier, ad­joint au di­rec­teur de la stra­té­gie scien­ti­fique en charge des par­te­na­riats chez Das­sault Avia­tion. C’est un moyen de faire des cal­culs avec beau­coup d’in­ter­po­la­tions et des ré­sul­tats cor­rects. On mi­ni­mise les es­sais réels et les er­reurs tout en abou­tis­sant à une meilleure connais­sance du pro­duit vir­tuel. »

Chez Das­sault, il est vrai, on fait de la si­mu­la­tion de­puis belle lu­rette. « De­puis 1975, nous avons beau­coup in­ves­ti dans la si­mu­la­tion. Les pré­mices de Catia [ lo­gi­ciel de concep­tion as­sis­tée par or­di­na­teur (CAO) créé par Das­sault Avia­tion, ndlr], chez nous, ont me­né à la créa­tion de Das­sault Sys­tèmes, une belle réus­site fran­çaise dans la CAO. » Les su­per­cal­cu­la­teurs ont per­mis de pas­ser à la vi­tesse su­pé­rieure.

Pour dé­si­gner la si­mu­la­tion boos­tée par des cal­cu­la­teurs dont la puis­sance s’éva­lue en té­ra­flops (un té­ra­flop cor­res­pond à 1"000 mil­liards d’opé­ra­tions par se­conde) et bien­tôt en pé­ta­flops (1# mil­lion de mil­liards d’opé­ra­tions par se­conde), on pré­fère dé­sor­mais par­ler de HPC, pour «# High Per­for­mance Com­pu­ting!» ou cal­cul haute per­for­mance. « Le HPC est l’en­semble des ou­tils de tech­no­lo­gie qui per­mettent de ne plus dé­pendre uni­que­ment de l’ex­pé­ri­men­ta­tion. Grâce au HPC, on peut si­mu­ler des phé­no­mènes qu’on ne peut pas ex­pé­ri­men­ter, par exemple dans le nu­cléaire, ou pour com­prendre la ré­ac­tion des or­ganes à l’in­té­rieur du corps en cas de crash » , ex­plique Her­vé Mou­ren, qui di­rige Te­ra­tec, le pôle eu­ro­péen de com­pé­tence en si­mu­la­tion nu­mé­rique haute per­for­mance ins­tal­lé de­puis un an à Bruyères-le-Châ­tel, dans l’Es- sonne, à cô­té du Com­mis­sa­riat à l’éner­gie ato­mique et aux éner­gies al­ter­na­tives (CEA).

DÉ­LAIS DE DÉ­VE­LOP­PE­MENT ET COÛTS RÉ­DUITS

« La si­mu­la­tion est le cou­plage des ma­thé­ma­tiques ap­pli­quées et de la re­cherche in­for­ma­tique. La France, ob­serve Her­vé Mou­ren, a la meilleure école de ma­thé­ma­tiques au monde et il y a tou­jours eu un ter­reau fer­tile pour la re­cherche scien­ti­fique et les ap­pli­ca­tions mi­li­taires. » Se­lon lui, deux phé­no­mènes ont don­né un coup d’ac­cé­lé­ra­teur au dé­ploie­ment du HPC. « Avec l’ar­rêt des es­sais nu­cléaires, il a fal­lu uti­li­ser la si­mu­la­tion. D’autre part, de­puis dix!ans, les grands in­dus­triels ont pris conscience que la si­mu­la­tion était un en­jeu stra­té­gique. Ils doivent non seule­ment maî­tri­ser ces tech­no­lo­gies, mais aus­si les dif­fu­ser dans leur éco­sys­tème et dans toute l’in­dus­trie. »

À la clé, des dé­lais de dé­ve­lop­pe­ment et des coûts ré­duits. Her­vé Mou­ren a!rme que dans l’au­to­mo­bile, qui est un grand uti­li­sa­teur d’HPC avec l’aéronautiq­ue et l’éner­gie, on a ré­duit le temps de dé­ve­lop­pe­ment des voi­tures par deux en quinze# ans grâce à ces tech­no­lo­gies de si­mu­la­tion re­po­sant sur des puis­sances de cal­cul de plus en plus im­por­tantes. « Et la pre­mière voi­ture qu’on construit peut rou­ler » , pré­cise-t-il.

Un exemple"? La Clio#4 a fait une cure d’amai­gris­se­ment de 100 kg grâce à la si­mu­la­tion nu­mé­rique. Celle-ci a per­mis de tes­ter les nou­velles pièces al­lé­gées et de ga­ran­tir leur te­nue en cas de choc. Dans l’aéronautiq­ue, on conçoit des avions moins gour­mands en éner­gie et moins bruyants en ana­ly­sant des phé­no­mènes phy­siques com­plexes. Dans l’in­dus­trie phar­ma­ceu­tique, on ac­cé­lère la dé­cou­verte de nou­velles mo­lé­cules ac­tives et de nou­veaux mé­di­ca­ments. Les com­pa­gnies pé­tro-

[CEA]

Les in­dus­triels fi­nancent à hau­teur de leur uti­li­sa­tion le su­per­cal­cu­la­teur Ai­rain, une machine four­nie par Bull au centre de cal­cul re­cherche et tech­no­lo­gie (CCRT) du Commissari­at à l’éner­gie ato­mique (CEA).

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