Vers l'Exascale

Le consortium Jules Verne réunit la France, représentée par le Grand Equipement National de Calcul Intensif (GENCI) en tant qu'entité d’accueil (hosting entity), associé au Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) en tant que site d’hébergement (hosting site), et les Pays-Bas, représentés par SURF, le centre national de calcul intensif néerlandais.

L'objectif principal de ce consortium est de déployer un supercalculateur Exascale de classe mondiale, basé sur des technologies matérielles et logicielles européennes. Il permettra de répondre aux grands défis sociétaux et scientifiques via la convergence à l'échelle des simulations numériques, l'analyse de données massives et l'intelligence artificielle.

Ce projet répond à des enjeux sociétaux et globaux majeurs correspondant aux stratégies nationales des Pays-Bas et de la France, notamment dans le cadre de France 2030 pour cette dernière. Le supercalculateur agira comme un accélérateur souverain dans la modélisation plus fine des effets du changement climatique, dans le développement de nouveaux matériaux, d’énergies et de solutions pour la mobilité décarbonées, dans la création de jumeaux numériques du corps humain permettant la médecine personnalisée ou encore dans l’entraînement de la prochaine génération d'IA générative ou de modèles multimodaux. Il abordera également les défis liés à l'explosion des données générées par les instruments scientifiques (tels que les télescopes, les satellites, les séquenceurs, les microscopes, les réseaux de capteurs...), par les dispositifs IoT/Internet ou par les grandes simulations multi-numériques. Cette avalanche de données rend l'utilisation de ces supercalculateurs cruciale pour la science, l'industrie et les décideurs, afin de traiter ces données dans des délais compétitifs et de la manière la plus efficace possible sur le plan énergétique.

Après le déploiement des systèmes EuroHPC tels que JUPITER (en Allemagne), premier système Exascale en Europe en 2024, Jules Verne fournira aux chercheurs européens, français et néerlandais une capacité de calcul sans précédent de plus de 1 Exaflop/s - un milliard de milliards ("1" suivi de 18 zéros) d’opérations par seconde, équivalent à plus de 5 millions d'ordinateurs portables modernes, et plus de 300 Po de stockage au démarrage.

Après avoir été acquis par l’entreprise commune EuroHPC, ce supercalculateur sera donc hébergé fin 2025 au Très Grand Centre de calcul (TGCC) du CEA. Il bénéficiera de l'expertise de la division Calcul Haute Performance (HPC) de ce dernier dans l'exploitation de systèmes à grande échelle comme Joliot-Curie (GENCI, pour la recherche ouverte) et Topaze (CCRT, Centre de Calcul Recherche et Technologie, pour la recherche industrielle).

Le concept du supercalculateur est basé sur une architecture modulaire et économe en énergie offrant plusieurs partitions de calcul, de pré/post-traitement et de service fédérées par une interconnexion interne à grande vitesse, partageant l'accès à une architecture de stockage centrée sur les données et gérée par un système unifié d'administration et de gestion des ressources. Tirant parti des initiatives françaises et européennes en cours, le supercalculateur intégrera également des partitions expérimentales de calcul quantique hybride et pourra intégrer de nouvelles technologies souveraines européennes, ouvrant la voie aux architectures post-Exascale.