Recherche et valorisation
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Le supercalculateur Équip@méso opérationnel

Depuis le 15 mars 2013, le nouveau supercalculateur du centre de calcul haute performance de l’Université de Strasbourg (mésocentre HPC), acquis dans le cadre de l’équipement d’excellence Équip@méso, est opérationnel et ouvert aux projets de la communauté universitaire alsacienne.

Après son installation au courant du mois de janvier, le supercalculateur a été soumis à une phase de vérification. L’objectif : faire travailler la machine en conditions réelles, la pousser à ses limites et mettre en évidence les problèmes techniques potentiels à résoudre avant son utilisation en routine. D’où l’idée de l’appel à projets « Méso-challenge@unistra » lancé fin 2012, permettant au lauréat de bénéficier d’un million d’heures de calcul sur une machine réservée, à cette occasion, intégralement au projet. « Nous avons reçu une dizaine de dossiers de candidature dans des domaines de recherche très divers ; nous n’en attendions pas autant. Cela témoigne de l’importance de ce nouvel équipement pour les chercheurs alsaciens, souligne Hervé Wozniak1. Les dix projets ont suscité l’intérêt du comité scientifique et auront probablement tous l’opportunité de se concrétiser dans les mois à venir grâce aux nouvelle performances de calcul disponibles. » Néanmoins, il a fallu faire un choix. Les projets ont été classés en fonction de leur originalité, de l’intérêt des données scientifiques susceptibles d’être produites et de leur degré de maturité. Deux lauréats ont finalement été retenus et ont pu bénéficier de cet accès à la machine : Dominique Aubert2, pour son projet « BA0@21cm » et Christophe Prud’homme3, pour son projet « High Performance Computing using Feel++ with Applications to Physics and BioPhysics ».

Proximité et souplesse d'utilisation d'un équipement d'excellence


Les deux chercheurs se sont succédé pour réaliser leurs simulations avec l’appui du pôle HPC de la Direction informatique tant dans la préparation que dans la mise en œuvre des codes de calculs, puis pour la prise en main de la machine. Au fur et à mesure que les heures de calcul défilaient à grande vitesse, quelques problèmes techniques mineurs ont pu être détectés par les utilisateurs et corrigés immédiatement par le pôle HPC, sans pour autant perturber la qualité des résultats fournis. Tout juste quelques heures de calcul de retard ou perdues… mais tout le monde en ressort satisfait. « La machine est facile d’utilisation. L’outil est simple, réactif et interactif. La soumission des tâches de simulation est très aisée, en comparaison à d'autres centres de calcul, explique Christophe Prud’homme qui conclut : le pôle HPC a fait un très bon choix technologique ». Des quantités pharaoniques de données ont été produites ! Il s’agit  maintenant de les analyser, mais là, la machine ne remplace pas les scientifiques. 
Aujourd’hui, le supercalculateur est en phase de production et est ouvert gratuitement à toute la communauté scientifique alsacienne, via un appel d'offres qui sera lancé dans les tous prochains jours. Un grand nombre de simulations cohabiteront alors sur la machine en bénéficiant de l’environnement haute performance. « La proximité géographique de cette machine est un atout indéniable. Nous pourrons y accéder plus facilement que des équipements mutualisés au niveau national voire européen ou international », souligne Dominique Aubert. « Bien entendu les performances de calcul ne sont pas les mêmes, mais l’avantage est de pouvoir lancer des travaux exploratoires à Strasbourg pour ensuite accéder plus facilement aux plus gros équipements. »

Anne-Isabelle Bischoff

1 Directeur de l’Observatoire astronomique de Strasbourg, président du comité scientifique du mésocentre HPC
2 Maître de conférences en astrophysique et cosmologie, au sein de l'équipe « Galaxies » - Observatoire astronomique de Strasbourg (UMR 7550)
3 Professeur en mathématiques appliquées, au sein de l’équipe « Équations aux dérivées partielles et théorie du contrôle » - Institut de recherche mathématique avancée (UMR 7501)

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Le calcul intensif pour comprendre l'histoire de l'Univers

Le premier lauréat de l’appel à projets « Méso-challenge@unistra » lancé fin 2012, Dominique Aubert*, membre de l’Observatoire astronomique, s’intéresse à la cosmologie, c’est-à-dire à la formation des grandes structures de l’Univers.  

Pour étudier les étapes de formation des galaxies et des étoiles au cours des 14 milliards d’années d’existence de l’Univers, « les astrophysiciens ont essentiellement recours à la simulation numérique et au calcul haute performance », explique le jeune maître de conférences. « C’est l’équivalent des expériences de paillasse dans d’autres domaines. » Dominique et ses collaborateurs font donc régulièrement appel à des équipements mutualisés au niveau national, européen ou international pour réaliser leurs expériences. « Cela fonctionne par le biais d’appels d’offres annuels exigeant de monter de gros dossiers, commente le scientifique. Ces équipements très coûteux sont très demandés et la sélection du dossier dépend beaucoup de la garantie des résultats attendus. »
Pour le chercheur, l’installation du supercalculateur au sein du mésocentre HPC est un avantage. Il a permis d’augmenter considérablement la puissance de calcul et ouvre la porte à de nouveaux projets scientifiques d’envergure intermédiaire. « Les travaux réalisés sur cet équipement sont un marchepied pour accéder ensuite à des machines plus puissantes. Les résultats obtenus rendront nos demandes plus crédibles. » Proximité, facilité d’accès et disponibilité des interlocuteurs sont de véritables atouts.

La vie des étoiles simulée

Dans le cadre du « Méso-challenge@unistra », l’objectif de Dominique Aubert était de simuler la distribution des gaz dans un « cube » d’Univers de quatre milliards d’années-lumière et suivre l’apparition d’étoiles. « Nous savons que les gaz se fragmentent, leur densité augmente en certains points et des étoiles apparaissent et émettent de la lumière, détaille le chercheur. Notre but était de suivre l’évolution de certaines ondes caractéristiques pour voir si elles sont toujours visibles en fonction de l’évolution des gaz, car elles nous permettent de créer des outils d’études de la géométrie de l’Univers. »
En dix jours à peine, le supercalculateur est arrivé à bout des simulations et calculs demandés malgré leur complexité et un gros volume de données ont été produites. Plus de 70 téraoctets de données sont maintenant en cours d’analyse. De quoi occuper plusieurs mois de travail ! Les résultats obtenus permettront sans doute de mieux comprendre l’Univers et de préparer de futurs instruments d'observation. 

Anne-Isabelle Bischoff

 * Maître de conférences en astrophysique et cosmologie à l’Unistra

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Modéliser l’écoulement sanguin grâce au calcul haute performance

Deuxième lauréat de l’appel à projets « Méso-challenge@unistra », Christophe Prud’homme1 a fait appel au supercalculateur pour comprendre et reproduire l’écoulement du sang dans le système vasculaire irriguant le cerveau.

Christophe Prud’homme a rejoint l’équipe « Équations aux dérivées partielles et théorie du contrôle » de l’Irma2 en septembre 2012. L’une des thématiques principales de l’équipe est la simulation de la fusion nucléaire. Plus récemment, des projets à l’interface avec des disciplines biomédicales ont été développés. Dans le cadre notamment du projet ANR Vivabrain3 et du Centre de modélisation et de simulation de Strasbourg (CeMoSiS)4, le chercheur et ses collaborateurs5 cherchent à reproduire l’écoulement du sang dans différents systèmes comme le réseau sanguin irriguant le cerveau. « Ces simulations nécessitent de faire appel au calcul haute performance qui permet de répondre à ces problématiques complexes. On peut étudier par exemple, l’interaction du sang avec la paroi vasculaire », explique le chercheur.
Si les médecins peuvent d’ores et déjà obtenir de nombreuses informations grâce à l’imagerie médicale (e.g. IRM, scanner) qui permet de visualiser le réseau sanguin en 3D et de repérer des anomalies, ils ne sont pas en mesure d’évaluer l’impact du frottement du sang contre les parois vasculaires. D’où l’importance de développer des modèles numériques se rapprochant au maximum de la réalité. « Notre objectif est de simuler dans un premier temps le fonctionnement physiologique normal, tout en intégrant les variabilités, pour fournir des informations complémentaires à ce que le médecin observe », explique Marcela Szopos5.

Des modèles numériques pour accompagner les médecins


Plus les capacités de calcul des équipements sont importantes, plus les questions posées peuvent être complexes et permettre des réponses plus riches. Ainsi, le chercheur est également lauréat du sixième appel à projets régulier Prace (Partnership for advanced computing in Europe) dont il a obtenu 60 millions d’heures de calcul sur un équipement européen basé en Allemagne, et dont 35 millions sont dédiées aux écoulements sanguins. Avant même de travailler sur cette machine, les partenaires du projet ont d’ores et déjà pu récolter une mine d’informations grâce aux simulations réalisées sur le supercalculateur strasbourgeois installé dans le cadre de l’Équip@méso. « Grâce à cet appel à projets, nous avons travaillé dans des conditions privilégiées avec une machine dédiée à notre projet, simple à utiliser », souligne Christophe Prud’homme. « Notre problématique aujourd’hui est de gérer la masse de données générées par ces heures de calculs. Une simulation de quelques millisecondes représente plus de 300 Go ! Il faut également que nous puissions interpréter et visualiser correctement le résultat de nos simulations ».

Anne-Isabelle Bischoff

1 Professeur en mathématiques appliquées, au sein de l’équipe « Équations aux dérivées partielles et théorie du contrôle » - Institut de recherche mathématique avancée (UMR 7501)
2
Institut de recherche mathématique avancée (UMR 7501)
3
Vivabrain met en jeu des collaborations multi-disciplinaires avec plusieurs universités françaises
4
CeMoSiS est soutenu par l’Idex de Strasbourg et le labex IRMIA
5
Vincent Chabannes, doctorant du laboratoire Jean Kuntzmann (Université Joseph-Fourier Grenoble 1) et
Marcela Szopos, maître de conférences en mathématiques appliquées, au sein de l’équipe « Équations aux dérivées partielles et théorie du contrôle » - Institut de recherche mathématique avancée (UMR 7501)

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Valorisation de la recherche en sciences de la vie : un partenariat renforcé

L’Université de Strasbourg, l’Inserm, Conectus Alsace et l’Inserm Transfert renouvellent et renforcent leur partenariat en matière de valorisation de la recherche publique alsacienne au bénéfice des entreprises en sciences de la vie et en santé.

Guidés par des objectifs d’efficacité et de synergies, de simplification et de lisibilité, les quatre partenaires ont signé un accord, vendredi 22 mars, qui couvre l’ensemble des métiers et de la valorisation et du transfert de technologie. Par cet accord, animé par l’objectif de création de valeur au stade précoce de l’innovation, Conectus Alsace constituera l’interlocuteur de proximité pour les chercheurs au sein des unités mixtes de recherche (UMR) du territoire. Inserm Transfert apportera son expertise en matière de propriété intellectuelle et du développement de partenariats stratégiques avec des industries de santé. 
Cette étroite collaboration sera source de synergies en matière de cartographie de savoir-faire, de maturation, de transfert de technologie et d’accompagnement des start-ups.

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Appel d'offre "Subvention pour manifestation scientifique en 2013"

Le Groupement d'intérêt scientifique (GIS) « Mondes germaniques » lance un appel d’offre « Subvention pour manifestation scientifique » pour 2013.

L'appel d'offre concerne les colloques, journées d’études et autres rencontres scientifiques en lien avec les mondes germaniques et organisés par au moins une équipe fédérée dans le GIS « Mondes germaniques », éventuellement en coopération avec des partenaires d’un ou de plusieurs pays de langue allemande ou encore d’autres pays. La manifestation bénéficiera d’un financement pouvant aller jusqu’à 800 euros. 

Objectifs et modalités
Les activités de recherche soutenues par le GIS « Mondes germaniques » doivent apporter une contribution innovante et significative à la recherche sur les mondes germaniques et répondre aux critères suivants :

  • l’interdisciplinarité : coopération effective de chercheurs issus de champs disciplinaires différents sur des objets communs ;
  • l’ouverture à des coopérations internationales, l’insertion dans des réseaux, prioritairement mais non exclusivement avec des chercheurs et des équipes issus des pays de langue allemande. Les coopérations avec les établissements du réseau Eucor sont encouragées. 

Eléments considérés comme positifs :

  • importance des enjeux scientifiques ;
  • caractère innovant ;
  • cohérence de la démarche (à la différence de la juxtaposition de thèmes) ;
  • caractère interinstitutionnel : associations avec des équipes d’autres universités (au plan local, national ou international) ; partenariats avec des institutions du monde scientifique et culturel ;
  • synergie entre les équipes du GIS « Mondes germaniques » : réel travail de coopération interdisciplinaire et internationale portant sur les études germaniques;
  • dimension de formation à la recherche : association de doctorants, post-doctorants et jeunes chercheurs ; relation avec un séminaire doctoral ;
  • perspectives de valorisation.

Les demandes sont à déposer au plus tard lundi 22 avril 2013 au secrétariat scientifique du GIS.

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Programme 2013 des chaires Gutenberg

Les collectivités alsaciennes financent une nouvelle fois le dispositif "Chaires Gutenberg" pour permettre d'accueillir dans les laboratoires, pendant environ un an, des scientifiques de renommée internationale. 

Au titre de ce dispositif, lancé pour la première fois en 2007 à l'initiative du Cercle Gutenberg, le lauréat bénéficie à titre personnel d'un prix de 10 000 € et son unité d'accueil d'une dotation de 50 000 € financés par la région Alsace et la Communauté urbaine de Strasbourg.
Si jusqu’à présent, le salaire des titulaires de Chaires Gutenberg n’était pas pris en charge au titre de ce programme et devait être assuré par leur université d’origine (année sabbatique), leur laboratoire d’accueil ou toute autre source, cette année, l’Institut d’études avancées de l’Université de Strasbourg (Usias) pourra décider d’accorder une contribution au salaire du titulaire de la Chaire Gutenberg. De ce fait, l’assurance de pouvoir bénéficier d’une rémunération intégralement versée par un tiers n’est plus un préalable pour présenter une candidature à une Chaire Gutenberg.
Rappel : tous les champs disciplinaires sont éligibles dans les deux départements alsaciens. 

  • Les dossiers dûment complétés doivent parvenir au Cercle Gutenberg au plus tard le 30 avril 2013.
  • En savoir plus

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Université ouverte des humanités - Appel à projet "printemps 2013"

L'Université numérique thématique consacrée aux champs disciplinaires des sciences humaines, des sciences sociales, des lettres, des langues et des arts se nomme l’Université ouverte des humanités (UOH). Pour favoriser une meilleure réussite des étudiants et contribuer au développement de l’université numérique française, l’UOH offre sur son portail librement accessible des contenus pédagogiques validés scientifiquement, pédagogiquement et techniquement : texte, audio, vidéo, multimédia, etc. Les ressources proposées sont des compléments et/ou des supports aux cours en présentiel qui permettent la diversification des modes de transmission des connaissances et offrent la possibilité à tous les établissements supérieurs de construire des stratégies d'enseignement s'ils le désirent.