GT Simon

Objectifs et animation scientifique

La simulation numérique est un des piliers méthodologiques de la recherche menée à l’Institut Pprime au même titre que la théorie ou l’expérimentation. Elle occupe une importance grandissante dans un contexte plus large de calcul scientifique avancé qui s’appuie sur le calcul haute performance (HPC), avec notamment des perspectives à court terme dans l’assimilation de données et l’intelligence artificielle.

L’organisation de l’Institut en trois départements définis sur le plan thématique implique que les acteurs de  simulation numérique sont dispersés géographiquement et dans l’organigramme à travers une division qui va jusqu’à l’échelle des équipes.  Les inconvénients d’une telle organisation sont un manque de concertation sur le plan méthodologique, une insuffisance des divers retours d’expérience ainsi qu’un déficit de partage de moyens. A partir de ce constat, le groupe Transversal Simulation et Modélisation Numérique (GT Simon) s’est constitué au cours de l’année 2013 avec l’objectif de fédérer 26 chercheurs et enseignants chercheurs issus du département Fluide Thermique Combustion. Il s’agissait de constituer une force de proposition auprès de la direction du département FTC et de l’Institut. Au cours des années, un élargissement du GT-Simon à l’ensemble de l’Institut ainsi qu’au laboratoire de mathématiques de l’université de Poitiers (Laboratoire de Mathématiques et Applications) s’est naturellement opéré. Actuellement le GT-SiMon regroupe un total de 44 chercheurs ou enseignants-chercheurs ainsi que de 2 ingénieurs de recherche CNRS.

La démarche générale du GT-SiMon est que chaque participant connaisse mieux les autres sur le plan de leur thématique de recherche et leur méthodologie (modélisation et stratégie de calcul). L’objectif de retour d’expérience et de partage de bonnes pratiques est une première étape, la cible est de créer des synergies, puis à terme de faire émerger de nouveaux groupes de recherches.

L’animation scientifique du GT-SiMona évolué au cours du temps. Actuellement la responsabilité du groupe est confiée, par vote des membres du groupe lors d’une réunion confirmée par les directions de l’Institut Pprime et du LMA  à N. James, E. Lamballais et Ph. Parnaudeau. Le fonctionnement général est le suivant : un séminaire organisé chaque trimestre (soit par un membre du groupe, soit par un invité) et une réunion par mois pour discuter et réfléchir sur l'ensemble des aspects scientifiques, méthodologiques et techniques liées aux ressources. De plus, le GT a été mandaté pour inventorier chaque année les projets déposés au GENCI, et ses responsables peuvent acompagner les chercheurs dans le dépôt de projets GENCI ou des demandes dans des mésocentres.

Quelques points remarquables :

• Projet FEDER/CPER LIBGTSIMON (09/2017-04/2021) :

En Mars 2017, le GT-Simon a obtenu un financement de l’Europe à travers le programme FEDER-FSE 2014-2020 pour un montant de 200 K€ avec un coût total de 340 K€. Ce projet a pour objectif de réaliser une synergie autour d’une librairie de codes de simulation numérique de haute précision dédiés à une recherche visant à répondre aux enjeux sociétaux liés aux transports. Le projet a été découpé en plusieurs « Work-Packages » qui couvrent l’analyse-amélioration des codes présents au sein de l’Institut ainsi que le développement d’un outil permettant la standardisation des entrées/sorties en vue de l’utilisation d’une chaîne de visualisation in situ. Un ingénieur de recherche a été recruté sur la période allant de juin 2018 à novembre 2019.  Quelques faits marquants : la librairie I/O a permis de faire des gains substantiels sur le coût en temps de calcul ; une collaboration a été initiée autour de l’activité de la simulation du collapse de bulle et un projet ANR (ANR-ASCA) a débuté fin 2019 sur la base de cette collaboration.

• Organisation de la journée du Méso-centre Spin (06/2017)

Afin d’accompagner le développement des activités de recherche qui nécessitent des moyens informatiques en calcul numérique et stockage, les établissements de l’Université de Poitiers, de l’Université de la Rochelle et de l’ISAE-ENSMA se sont associés autour d’un service commun : le méso-centre SPIN. Le rôle du méso-centre est de mettre à la disposition des usagers des établissements fondateurs des ressources informatiques pour le calcul scientifique, la simulation numérique et des espaces de stockage. En tant que groupe le plus représentatif parmi les utilisateurs, le GT-SiMon a organisé une journée méso-centre, qui a consisté dans la rédaction d’un rapport d’activité du centre et d’une journée où ses utilisateurs ont présenté leur activité scientifique (en lien avec SPIN).

• Projet CPER/FEDER « Aérotrans » - Calcul scientifique (2021/2027)

Dans le cadre de la fiche Projet « Aéro-Trans », le GT-Simon porte la tranche « calcul scientifique » du projet. L’objectif est de couvrir les besoins tant matériels qu’humains pour l’ensemble des acteurs liés à la modélisation, la prédiction et l’optimisation de problématiques liées aux transport et à l’environnement, thématiques de l’Institut Pprime et du LMA. Une cinquantaine d’enseignants-chercheurs et chercheurs de Pprime et du LMA ont témoigné leur intérêt pour ce projet qui permettra de financer des calculateurs locaux rapidement mobilisables pour permettre de réaliser de façon très réactive des développements pour l’accès aux supercalculateurs de nouvelle génération des centres nationaux (TIERS-0/TIERS-1), de financer le renforcement d’un mésocentre régional (TIERS-2) et enfin une animation technique et scientifique pour le calcul scientifique.

• Ouverture du GT (2019-2020)

A la suite de la journée méso-centre Spin, des membres des autres départements ont manifesté leur intérêt pour le GT-Simon. Ce dernier a donc commencé un élargissement du groupe aux autres départements en intégrant également les chercheurs du LMA.