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INFRASTRUCTURE, SUR LE TERRAIN

Météo France met du Sumo dans ses prévisions

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Par Ghislain Laporte le 12/09/2007 - indexel.net
 

Météo France accroît sa puissance de calcul avec "Sumo", le nouveau supercalculateur NEC SX8R. A la clé : multiplication des performances par cinq. En attendant mieux.

 

La référence aux célèbres lutteurs japonais n'est pas usurpée. Les deux plates-formes "Sumo" et "Tori" du nouveau supercalcuteur NEC SX-8R de Météo France occupent une surface de 110 m2 au sol sur une hauteur de deux mètres. Plus de 15 kilomètres de câbles connectent les deux plates-formes et le système de climatisation passé de 80 000 a 230 000 mètres-cube/heure produit un volume sonore de 83,5 décibels. Côté performances, les chiffres sont tout aussi impressionnants. Constitué de 32 noeuds de 8 processeurs chacun, le supercalculateur délivre une puissance de 9,1 téraflops, soit 9 100 milliards d'opérations flottantes à la seconde ! Enfin, le budget est à la hauteur du projet : 3,8 millions d'euros par an sur une durée de cinq ans incluant le coût de la future plate-forme NEC dont le déploiement est programmé au second semestre 2008.

Calculer plus vite pour mieux prévoir  

L'acquisition du supercalculateur NEC SX8R s'inscrit dans une démarche continue d'optimisation engagée par Météo France pour améliorer la qualité des prévisions. "Mais aussi de la recherche portant notamment sur l'impact du changement climatique et sur l'étude des événements météorologiques extrêmes", souligne Jean-François Estrade, chef de projet pour les moyens de supercalcul au sein de Météo France. Retenu au détriment d'IBM et de Silicon Graphics à l'issue d'une série complète de tests comparatifs, le constructeur NEC dépassait largement les objectifs de performances du cahier des charges. "La puissance de notre ancien système devait être multipliée par quatre dans une première phase, puis par huit à court terme. Le coefficient était de 5,33 avec le modèle SX8R et de 21 avec son successeur !", rappelle le chef de projet.

Des technologies de pointe

Le système NEC SX8R comprend deux clusters de 16 noeuds chacun.  "Sumo" est dédié aux travaux opérationnels et "Tori" à une large communauté de chercheurs et de climatologues. "L'architecture cluster garantit la continuité de service 24h/24 et 7j/7 des applications critiques de production des prévisions", estime Jean-François Estrade. En cas de défaillance du serveur opérationnel, "Tori" suspend en effet l'ensemble des travaux de recherche et prend immédiatement le relais. Les gains de puissance de calcul par rapport à l'ancien système Fujitsu VPP5000 sont par ailleurs majeurs. "Nous sommes passés de 128 à 256 processeurs vectoriels offrant une capacité totale en crête de 9,1 téraflops", précise le chef de projet.

De plus, chaque noeud constitué de huit processeurs permet désormais de paralléliser les traitements avec là encore une accélération importante des traitements. La gestion optimisée de la mémoire permet en outre de tirer pleinement partie de ces capacités. Avec un débit de données de 563 Go par seconde entre le processeur et la mémoire, le SX-8R surpasse tous les processeurs standards du marché. Autres avancées majeures, les fonctions de mémoire partagée et distribuée. La première optimise les traitements à l'intérieur de chaque noeud et le protocole MPI (Message Passing Interface) permet de distribuer les codes entre plusieurs noeuds.

Cinq fois plus puissant que son prédécesseur, le supercalculateur NEC SX8R améliore considérablement la qualité et la richesse des prévisions météorologiques à 24 heures produites quotidiennement dans un laps de temps réduit de 20 minutes. Mais Jean-François Estrade et son équipe concentrent d'ores et déjà toute leur énergie au déploiement de la future plate-forme NEC qui exploitera le nouveau modèle de prévision AROME (simulation informatique du comportement de l'atmosphère.) "Ce modèle à maille fine optimisera de façon décisive la prévision des phénomènes dangereux : pluies torrentielles méditerranéennes, orages violents ou brouillard", conclut le spécialiste.

 
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