INITIATIVE HPC-PME Calcul haute performance pour les PME

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1 INITIATIVE HPC-PME Calcul haute performance pour les PME

2 Pourquoi la simulation numérique? «La simulation est une extension ou une généralisation de l expérience» Théorie Expérimentation Simulation numérique Calcul intensif

3 Pourquoi la simulation numérique? Limiter le nombre d expériences Réduire les coûts (ex : crash-tests pour l automobile) Réduire les temps de conception Optimisation des produits/process (ex : design avion) Exploration de nouveaux concepts Mieux comprendre des phénomènes complexes Impossible à expérimenter (faisabilité, coût, dangerosité...) Enrichir leur connaissance et leur maîtrise Prévoir et anticiper Réduire et maîtriser les risques, aider à la décision Un outil indispensable pour développer l innovation et accroître la compétitivité industrielle

4 Le calcul intensif permet de faire de la simulation numérique Il est mis en œuvre sur un supercalculateur Faire plus de calculs Augmenter la taille des modèles Utiliser des modèles plus complexes, multi-physiques et multi-échelles Lancer des plans d expériences, des études paramétriques pour réduire les incertitudes ou analyser les sensibilités Aller plus vite Réduire les temps de conception, d optimisation et de validation Le calcul intensif qu est-ce que c est? Vol / Tps de calcul Donc réduire les coûts et améliorer la fiabilité 1nm 3 / 0-1 ps 1 m 3 / ans ab initio Eléments finis

5 Le calcul intensif qu est-ce que c est? Comparons un PC et un supercalculateur Mon PC Jade Puissance de calcul 4 cœurs 48 Gigaflops cœurs 267 Teraflops * Capacité mémoire 8 Gigaoctets 100 Teraoctets * Stockage 1 Teraoctets 40 Megaoctets/s 750 Teraoctets 21 Gigaoctets/s * 525 Si mon calcul met 24 heures sur mon PC, alors : Il pourrait mettre 15 secondes sur Jade Je pourrais lancer en 24h une étude de sensibilité sur plus de 5000 paramètres Je pourrais traiter un cas fois plus grand

6 Qui est concerné? Le calcul intensif un outil essentiel de la recherche scientifique, technologique et industrielle Nombreux domaines applicatifs Calcul des structures (analyse statique, dynamique, fatigue, vibratoire...) Mécanique des fluides (aérodynamique, combustion...) Optimisation multicritères de produits ou de process Electromagnétisme, acoustique, modélisation moléculaire Génomique Finance Dans toute l industrie Grands groupes et filiales Sous-traitants de filières structurées (aéronautique, automobile) PME et TPE indépendantes Prestataires de services, d études Editeurs de logiciels...

7 Les domaines d application du calcul intensif Aéronautique Environnement Climatologie Médecine Biologie Énergie Physique des plasmas Piles à combustible Automobile Finance Assurance Matériaux Spintronique Nanosciences Centrales électriques de demain Gestion de contenu / multimédia

8 Initiative HPC-PME Le passage au HPC Démarche stratégique mais risquée pour l entreprise Requiert un véritable projet d entreprise, au-delà de la simple R&D Marque une étape décisive qui nécessite le plus souvent des investissements importants en : Matériels et logiciels Mobilisation de personnel Formation.. Par un accompagnement personnalisé et dans la durée (maturation et suivi de projet), ce programme se propose de favoriser l accès des PME au HPC en les aidant à maîtriser les risques et à optimiser leur retour sur investissement (ROI).

9 Amener les PME à «se poser la question du calcul intensif» pour gagner en compétitivité, par la mobilisation des acteurs du domaine Stimuler : l émergence et la construction de projets de qualité Qualifier : le projet permettant d accélérer la croissance de l entreprise par le passage au calcul intensif Aider à la construction de projets : dans sa dimension technique en s appuyant sur l expertise et les ressources du programme, depuis son intention jusqu au prototypage Insérer : le projet dans les dispositifs de financement existants et au-delà, dans un réseau d experts du HPC (accès privilégié) En partenariat avec 4 pôles mondiaux de compétitivité Initiative HPC-PME

10 Une quadruple offre Initiative HPC-PME combinant les compétences de GENCI, INRIA et OSEO Formation et partage des bonnes pratiques Expertise fondée sur le transfert de compétences issues de la recherche publique Accès aux équipements de calcul intensif Intégration dans les dispositifs de financement de l innovation et l écosystème du HPC

11 Initiative HPC-PME Un point d entrée unique Comité de suivi mensuel (GENCI/INRIA/OSEO) Examen des candidatures Suivi des projets Passeport HPC-PME 4 PME, premières candidates, dans des domaines aussi divers que L industrie automobile L industrie maritime L assistance médico-technique et sociale

12 Initiative HPC-PME Programme HPC/PME PME PME Pôles de Compétitivité Soumission à l entrée dans le programme Phase 1 : Construction du projet Experts Soumission au passeport HPC-PME Phase 2 : Financement Programmes de financement existants Phase 3 : Réalisation Moyens de calcul

13 Initiative HPC-PME Conditions d'entrée dans le programme Le passage au calcul intensif doit représenter un réel avantage pour la PME dans sa stratégie d évolution. PME «Simulation» réalisant/utilisant des codes (parties/adaptation de logiciels du commerce ou non) ou des logiciels de simulation complets à destination d applications métiers PME «métier» implantée durablement sur son marché n utilisant pas encore le calcul intensif (ou même la simulation) pour réaliser ses produits Projet éligible Il s agit d un projet industriel de R&D. Il répond à : un besoin de développement interne de la PME (compétitivité) un appel d offre de grand compte une demande de collaboration dans un projet industriel devant aboutir à un produit innovant

14 Initiative HPC-PME L initiative HPC-PME n est pas une initiative fermée! D autres pôles que les 4 pôles fondateurs pourront s y associer Les PME pourront s appuyer si elles le désirent sur : Les structures de calcul les plus adaptées à leur cas particulier (plateformes régionales, fournisseur privés, clusters internes ) Les experts les plus pertinents (experts métier + HPC) Les experts venant aider les PME peuvent être d horizons divers à la condition qu ils correspondent aux besoins identifiés de la PME et soient approuvés par le comité de suivi de l Initiative Issus de divers organismes de recherche Centres de recherche compétents en calcul intensif (INRIA ) Centres de recherche orientés sur le métier de la PME (aéronautique, pétrole ) Du monde industriel Du donneur d ordre de la PME De PME spécialisées dans l usage du calcul intensif Ces divers intervenants potentiels seront sollicités pour apparaître sur le site de l écosystème «HPC ConneXion»

15 Initiative HPC-PME HPC ConneXion (en phase de construction) est Un outil pour l initiative HPC-PME Un outil pour les entreprises Annuaire d entreprises et de fournisseurs de services Catalogue de logiciels du commerce Vitrine du logiciel libre Présentation des organismes de formation Une vitrine de la recherche en calcul intensif HPC ConneXion sera à terme Un lieu d échange sur le calcul intensif pour les entreprises Un premier niveau de formation Glossaire Articles Actualités

16 Le calcul intensif : un outil essentiel de la recherche scientifique Aux Etats-Unis, au Japon, en Chine (1 er au Top500 en novembre 2010), en Corée En France, stratégie mise en place depuis 2007 avec la création de GENCI 600 Tflops dans les Centres Nationaux 1,6 Pflops en 2011 dans le Centre Européen du TGCC Tier-0 Centres européens Tier-1 Centres nationaux Tier-2 Centres régionaux/universitaires Gouvernance européenne Gouvernance nationale Gouvernances régionales

17 Financer et coordonner la mise en œuvre d un plan stratégique d équipements des 3 centres nationaux de calcul intensif pour la recherche civile Etre un acteur majeur dans l organisation et la réalisation d un espace européen du calcul intensif pour la recherche. A cetitre, GENCI représente la France au sein de Mettre en place les collaborations de R&D nécessaires à démultiplier ses actions Promouvoir la simulation et le calcul intensif dans la recherche fondamentale et industrielle 17

18 Coordination des centres nationaux de calcul 100 km Montpellier Bruyères-le- Châtel MPP SMP Vectoriel Total 0 GPU 18

19 Infrastructure distribuée de calcul intensif regroupant 20 pays européens 16 membres fondateurs, dont 4 membres hébergeurs (Allemagne, France/GENCI, Italie, Espagne) 4 centres de puissance 1PFlop (en 2010) Siège à Bruxelles Centres Tier0 ayant des compétences reconnues pour fournir un service complet aux scientifiques et aux industriels Un centre ouvert en juin 2010 : IBM BG/P de Juelich (GAUSS, Allemagne) de 1 Pflops 1 centre en France fin 2010 En collaboration avec le CEA, installation de CURIE au TGCC (Bruyères-le-Châtel) CURIE Mise en place en 2 tranches Fin 2010 : 105 Tflops Fin 2011 : 1,5 Pflops

20 Promotion de la simulation et du calcul intensif Promotion des thèses HPC Label C3I Promotion du HPC auprès des chercheurs Prix Joseph Fourier BULL Promotion du HPC auprès des industriels et PME Incitation à des collaborations de R&D entre public & privé Dans le cadre de la procédure d attribution unifiée avec un laboratoire public déposant ou par une procédure spécifique 20

21 1 L INRIA, institut français des STIC février 2008

22 4100 personnes Un EPST qui a fêté ses 40 ans en 2007 Double mission : recherche & transfert Sciences et technologies du numérique Un budget de 217 M HT dont plus de 20% de ressources extérieures 214 équipes de recherche publications scientifiques 300 thèses soutenues 800 contrats de recherche actifs 230 brevets actifs 103 logiciels déposés à l'agence pour la Protection des Programmes 100 sociétés de technologie issues de l'inria personnes (3 350 scientifiques) 217 M Euros HT de budget total 21% de Ressources propres

23 Les centres INRIA INRIA Lille Nord Europe 4 INRIA Rennes Bretagne Atlantique INRIA Paris Rocquencourt INRIA Saclay Île-de-France INRIA Nancy Grand Est INRIA Grenoble Rhône-Alpes INRIA Bordeaux Sud-Ouest INRIA Sophia Antipolis Méditerranée

24 7 défis scientifiques et technologiques 7 Modéliser Ingénierie numérique Programmer Sciences numériques Communiquer Médecine numérique Interagir

25 Les domaines de recherche autour du HPC Simulation Numérique et HPC 17 Equipes Visualisation/interaction 3 Equipes Programmation 18 Equipes Middleware/runtime/OS 10 Equipes

26 Les partenariats 28 industriels Aerospace Valley, Minalogic, SCS, Images et réseaux, Medicen, PICOM Co-fondateur ou partenaire d une vingtaine de pôles de compétitivité Une longue expérience en matière de relations avec le monde économique Plus de 800 contrats de recherche actifs Diffusion de logiciels (contrat et «open source») I-Lab avec des PME Partenariats stratégiques Laboratoires communs Alcatel Lucent Bell Labs, ST Microelectronics, Microsoft Research, Orange, EDF Microsoft ALU Bell Labs

27 OSEO et le soutien de l innovation

28 Notre mission Soutenir l innovation et la croissance des entreprises Préparer la reprise, en alimentant les 3 moteurs de croissance que sont les «3 I» : Innovation Investissements - International Par nos trois métiers : le soutien de l innovation (par subventions, prêts à taux zéro ou avances remboursables) la garantie, pour faciliter l accès au crédit le financement des investissements structurants et du cycle d exploitation, en accompagnement des banques et des organismes de fonds propres

29 Réseau OSEO 37 implantations collaborateurs 28 directions régionales 6 directions de Réseau * Fonctions pilotage et support * Dans les DOM, OSEO est représenté par l AFD Nos coordonnées sur oseo.fr

30 Chiffres clés 2009 OSEO Plus de entreprises soutenues projets d innovation entreprises pour la mobilisation du compte client investissements dont à l international créations d entreprises reprises-transmissions entreprises dans le cadre du Plan de Relance 9,6Mds de risques pris. 25Mds de financements pour plus de interventions

31 OSEO et le soutien à l innovation Est d abord considéré comme «innovant» un projet technologique qui va donner un avantage concurrentiel à l entreprise. OSEO finance aussi «l innovation» au sens large du terme : innovations de design, marketing, communication, management Accompagner les PME dans la conduite de leurs «projets innovants» et partager les risques (approche «market pull» vs «technology push») Soutenir les projets qui ont des perspectives concrètes de commercialisation Favoriser l émergence de champions européens (ETI) Favoriser la coopération entre entreprises et entre les sphères publiques et privées (projets collaboratifs et internationaux)

32 Une gamme de produits financiers et de services pour les entreprises de tous secteurs 3 grands programmes pour accompagner et financer les projets d innovation (RDI) : Aide à l Innovation (AI, aide < 3M, jusqu à 2000 salariés) : aide modulable en fonction de l état d avancement et du niveau de risque du projet Innovation Stratégique Industrielle (ISI, aide de 3 à 10 M, jusqu à 5000 salariés) : projets collaboratifs (2 entreprises indépendantes au minimum) et visant l émergence de «champions européens» ; niveau élevé d innovation avec ruptures technologiques Pôles de compétitivité (FUI toutes entreprises, 2 AAP par an) : projets de R&D collaboratifs, labellisés par les pôles de compétitivité Une gamme de produits de cofinancement et de garantie (Fonds de garantie innovation, PPA, CDI, CDP, PPE ) Des subventions dans le cadre du Concours national d aide à la création d entreprises de technologies innovantes Qualification FCPI «entreprise innovante» (3 ans renouvelable) Rescrit du Crédit Impôt Recherche (CIR) Des services en lignes : Oseo Excellence, Capital Pme, la Bourse de technologies, Techneo