Présentation de l ORAP Marie-Alice Foujols foujols@ipsl.jussieu.fr Jacques David 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 1
Qu est-ce que l ORAP? ORganisation Associative du Parallélisme Association, créée en 1994 3 organismes fondateurs : CEA CNRS INRIA Issue des travaux du rapport Jacques-Louis Lions «Le Calcul Parallèle en France» rapport de 150 pages aux dirigeants des organismes fondateurs : Haut Commissaires du CEA : R.Dautray, Directeur Scientifique du département SPI du CNRS : J.J. Gagnepain, PDG INRIA : A.Bensoussan MOU tripartite renouvelé le 10 octobre 2003 (Memorandum Of Undserstanding) 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 2
Définition des missions de l ORAP (1994) Le Calcul Haute Performance est essentiel pour les activités scientifiques et industrielles => il est donc créé une Structure de collaboration pour le développement et la diffusion du calcul parallèle, avec 3 grandes missions La formation : pour compléter les programmes de formation en parallélisme déja existants, ORAP encouragera l'enseignement de l'algorithmique et de la programmation parallèle, L'ouverture : pour renforcer la communication et la collaboration entre les différentes communautés scientifiques et pour favoriser les travaux en liaison avec l'industrie française, ORAP organise un FORUM dans le but de : rassembler les "acteurs" (recherche, industrie,...) lors de réunions de travail et d'information, susciter le développement d'actions pluridisciplinaires en prenant appui sur les groupements de recherche existants, L'Europe : pour renforcer la présence française sur le plan européen, ORAP a pour objectif d'être une structure de coordination française pour les actions européennes et d'aider les centres de recherche à répondre dans de bonnes conditions aux appels d'offres. Structure légère (Conseil Scientifique + bureau exécutif) 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 3
Structure et fonctionnement de l ORAP Bureau exécutif (fondateurs) 1994 : Claudine Schmidt-Lainé (CNRS, lead.), Michel Cosnard(CNRS), Laurent Kott(INRIA), Gerard Meurant (CEA) 2008 : Serge Petiton (CNRS, dir.), Stéphane Cordier (CNRS), Jacques David (CEA), S.Lanteri (INRIA), J-L Delhaye (INRIA) Conseil Scientifique : (bur.ex. + ) personnalités scientifiques représentatives des domaines concernés par le parallélisme : universités (recherche fondamentale, informatique, maths appliquées, recherche climat, sciences du nucléaire, chimie, ) industries (aéronautique/espace, pétrole, électricité, météo, ) 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 4
1994 2008 Conseil Scientifique Jacques-Louis Lions (Collège de France - Pdt) Jean-Claude André (Météo France) Paul Caseau (EDF) Pierre Chavy (CEA) Jean-Michel Clavery Paul-Yves de St Germain (DRET) Pierre Lallemand (CNRS) Jean-Claude André (CERFACS - Pdt) Guillaume Alléon (EADS) Dominique Birman (Météo France) Jean-Yves Berthou (EDF) Brenard Brun (CEA) Pascal Daubouin ( TOTAL) Marie-Alice Foujols (CNRS/IPSL) Pierre Leca (CEA/DAM) Patrick Le Quéré (CNRS/LIMSI) Olivier Pene (CNRS/LPT) Thierry Priol (INRIA) Gérard Roucairol (BULL) Marie-Madeleine Rhomer (CRNS/ChemLab) Christian Saguez (Ecole Centrale Paris) Claudine Schmidt-Lainé (CEMAGREF) 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 5
Activités ORAP Information de la communauté Bulletin trimestriel Bi-Orap (n 55 en avril 2008 - papier et pdf sur www) Forums (bi-)annuels, nationaux & internationaux : Journées spécialisées «un sujet» - la dernière : journée Formation, le 16 22 forums depuis 1994, soit env. 2 par an; Deux se sont tenus en coopération avec l organisation sœur suisse «Speed-up», à Genève et Lyon). Un forum franco-allemand à Strasbourg Site Web: annonces, programmes des forums, pointeurs vers les infos /sites de la communauté calcul : http://www.irisa.fr/orap Actions spécifiques Comptes-rendus de Forums, expositions «vendeurs», Rapport anniversaire «Dix ans» (livre de 125p.), «1994-2004 : Le Calcul Haute Performance en France» (téléchargeable sur le Web) ORAP est consulté par les instances nationales Rapport «Héon Sartorius» du MESR et du MinIndus, sur l organisation du calcul HPC en France => «Société civile du calcul» GENCI (créée 2008, appel d offres 2008) 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 6
Actions ORAP récentes Dernier forum (22) : 29 novembre 2007, à Strasbourg (franco-allemand) Welcome and Introduction : Jean-Claude André, (Cerfacs) Chairman ORAP Scientific Council New Paradigms of Programming for Petaflopic Applications Large-Scale Applications in Projects @ HLRS : Lessons to be learned for the future Rainer Keller, High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS). Slides Overcoming the Barriers to Sustained Petaflop Performance William D. Gropp, Computer Science, University of Illinois Urbana-Champaign Slides Status of Japanese Petaflops Projects and its Preparation Taisuke Boku, Deputy Director, Center for Computational Sciences, University of Tsukuba. Slides Scientific Visualization and Results Analysis Parallel visualization applications delivered to remote users Jean Favre, Head of the Data Management Analysis and Visualization Group. Swiss National Supercomputing Centre (CSCS). Slides Presentation of the Carriocas Project "Collaborative High Performance Scientific Visualization" (Project in the French "System@tic" Cluster) " Christophe Mouton, EDF R&D, Jean-Philippe Nominé, CEA/DIF/DSSI High Performance Computing at the Louis Pasteur University (Strasbourg) Eric Sonnendrücker, IRMA/University Louis Pasteur Advanced Methods for Scientific Visualization (The slides of this presentation are not available) Daniel Weiskopf, University of Stuttgart. 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 7
23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 8
Top 10 «pays» Countries Rmax Sum (TF) Rmax Share Count Share % United States 7013 59,9% 257 51,4% Germany 963 8,2% 46 9,2% United Kingdom 822 7,0% 53 10,6% France 712 6,1% 34 6,8% Japan 551 4,7% 22 4,4% Sweden 268 2,3% 9 1,8% India 190 1,6% 6 1,2% Russia 165 1,4% 9 1,8% China 140 1,2% 12 2,4% Spain 133 1,1% 7 1,4% Totals 11700 100,0% 500 100,0% Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 9
Top 10 «Tflops» Rank Site ManufacturerComputer Country RMax 1 DOE/NNSA/LANL IBM BladeCenter QS22/LS21 United States Cluster, 1 026 PowerXCell 000 8i 3.2 G 2 DOE/NNSA/LLNL IBM eserver Blue Gene United Solution States 478 200 3 Argonne National Laboratory IBM Blue Gene/P Solution United States 450 300 4 Texas Advanced Computing Center/Univ. Sun Microsystems SunBlade of Texasx6420, United Opteron States Quad 326 2Ghz, 000Infiniband 5 DOE/Oak Ridge National Laboratory Cray Inc.Cray XT4 QuadCore United 2.1 States GHz 205 000 6 Forschungszentrum Juelich (FZJ) IBM Blue Gene/P Solution Germany 180 000 7 New Mexico Computing Applications SGI Center SGI Altix (NMCAC) ICE 8200, United Xeon States quad core 133 3.0 200GHz 8 Computational Research Laboratories, Hewlett-Packard TATA Cluster SONS Platform India 3000 BL460c, Xeon 132 800 53xx 3GHz, Infin 9 IDRIS IBM Blue Gene/P Solution France 112 500 10 Total Exploration Production SGI SGI Altix ICE 8200EX, France Xeon quad 106 core 1003.0 GHz Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 10
Top 10 «Tflops» France Rank Site Manufacturer Computer RMax 9 IDRIS IBM Blue Gene/P Solution112 500 10 Total Exploration SGI Production SGI Altix ICE 8200EX, 106 Xeon 100quad core 3. 13 EDF R&D IBM Blue Gene/P Solution 92 960 32 Commissariat a Bull l'energie SA Atomique NovaScale (CEA) 5160, Itanium2 52 840 1.6 GHz, Quad 42 Commissariat a Bull l'energie SA Atomique Novascale (CEA) 3045, Itanium2 42 130 1.6 GHz, Infinib 102 EDF R&D IBM eserver Blue Gene Solution 18 665 194 IT Service Provider Hewlett-PackardCluster () Platform 300014 BL460c, 380 Xeon 54xx 195 Information Agency Hewlett-PackardCluster Platform 300014 BL460c, 341 Xeon 53xx 203 Financial Institution IBM (Q) BladeCenter LS21, Opteron 14 184Dual Core 2. 244 Telecommunication Hewlett-PackardCluster Company Platform 300013 BL680c, 217 Xeon 73xx Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 11
Countries share over time Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 12
Vendors share over time Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 13
Loi de Moore : x2/18 mois Loi de Moore : x2/18 mois Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 14
Number of processors share over time Source : Top500 Juin 2008 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 15
23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 16
ORAP et les mésocentres Tendances : Arrêt dans l augmentation des fréquences mais poursuite de l augmentation du nombre de transistors suivant loi de Moore Encore plus de parallélisme : multicore mania Encore plus d hétérogénéité dans les microarchitectures : GPU, FPA, vecteurs, et dans leur programmation Les compilateurs mettront qq années à inclure les optimisations nécessaires Besoins de diffuser aux étudiants et aux scientifiques les nouveautés, de les essayer Mésocentre : proximité idéale entre différents acteurs (info, math, applicatifs, étudiants, enseignants, utilisateurs) 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 17
Merci pour votre attention! 23/06/2008 Conseil Scientifique CIRA 18