Le petit monde du HPC s’était donné rendez-vous fin juin à l’Ecole Polytechnique pour le Forum Teratec. Ce fut l’occasion de faire le tour de la soixantaine d’exposants spécialistes du secteur HPC. Pour ceux qui ont raté le coche voici le résumé de notre propre HPC Tour…
La course à l’hexaflop
Le calcul haute performance peut être caractérisé par un triptyque fondamental : le matériel sur lequel reposent les calculs, les applications métiers et de gestion des calculs, enfin les sociétés de services qui gravitent autour du domaine. Ces trois entités étaient représentées sur le forum. On peut également rajouter une quatrième composante avec les labos de recherche et les organismes de promotion du HPC.
Le matériel en premier lieu réunissait la majorité, mis à part Nec peut être, des grands fabricants de serveurs et de supercalcuteurs présents en Europe. Récemment racheté par Atos, Bull présentait notamment son tout nouveau serveur HPC Bullx S6000 à base de processeurs Intel Xeon, un serveur à forte capacité mémoire – 24 To pour satisfaire les applications les plus gourmandes. Notons que l’entreprise est également présente dans les services et tout particulièrement dans le domaine de l’ingénierie avec son offre HPC-as-a-service « Extrem Factory » déjà détaillée dans Cad Magazine.
Non loin, on pouvait découvrir les stands de ses concurrents Dell, Fujitsu, HP, IBM ou encore Lenovo ou SGI. HP par exemple mettait en avant sa gamme Apollo 8000, un serveur de type lame refroidi par « eau chaude », particulièrement économique à l’utilisation. « Une technologie qui permet d’intégrer un serveur jusqu’à 100 kW dans une armoire et de porter la densité de celle-ci à 144 serveurs associés ! C’est-à-dire 4 fois plus de TeraFlops par mètre carré, et jusqu’à 40% de Flops par watt en plus, par rapport à un serveur refroidi par air » souligne Laurent Grandguillot HPC Sales & Business Developpement chez HP. Second produit notable du constructeur, le serveur ultra compact Moonshot est capable d’intégrer jusqu’à 45 lames dans un seul rack 4U3. Cela permet d’économiser jusqu’à 65% d’énergie, avec 90 % d’espace et 98% de câbles en moins. Signalons également que ce serveur peut mixer des processeurs Intel Xeon, AMD, FPGA, Texas Instrument… pour garantir la flexibilité et l’optimisation de l’infrastructure par rapport aux applications client.
A côté de ces géants, on pouvait découvrir Carri Systems, intégrateur spécialiste des stations de travail et des systèmes HPC. L’entreprise française présentait une nouvelle solution destinée à l’usage des accélérateurs graphiques (GPGU) sur ports PCI Express. Fabriqué par Gigabyte, le HighServer XLR4 Blade est une machine haute densité bénéficiant d’un bon rapport performance/prix. Ce serveur 2U dispose de quatre lames, indépendantes et extractibles pouvant accueillir chacune un processeur Intel Xeon E3 v3, un GPU ou une carte accélératrice, et quatre disques durs hot swap. Le tout est protégé par une alimentation redondante centrale. Le HighServer XLR4 Blade est certifié pour les solutions Nvidia Tesla, Grid et AMD FirePro S. A propos de calculs sur GPU, Nvidia et AMD étaient eux aussi exposants du Forum. Le premier annonce avoir franchi une nouvelle étape dans le domaine du rendu photoréaliste des images de synthèse avec sa technologie PBR. Il s’agit d’une solution exploitable par les cartes Quadro du fabricant et intégrée à son plug-in de rendu I-Ray. Selon Stéphane Quentin, responsable communication de Nvidia France, « elle permet d’accélérer les calculs graphiques, et plus précisément de tenir compte des caractéristiques optiques réelles des matériaux présents dans la scène. L’image est ainsi plus proche de la réalité et sa restitution est faite en temps réel ».
Pour en bénéficier, il faut un modèle provenant de 3DS Max, Revit, Maya, Catia, Siemens, Rhinoceros… la solution de rendu Iray de Nvidia, et les données matières issues d’une bibliothèque spécialisée en l’occurrence X-Rite, Oldcastle ou Allegorithmic.
Par ailleurs, le fabricant vient de lancer une nouvelle carte Professionnelle, la Quadro M6000, conçue pour la technologie PBR et certifiée pour plus d’une centaine d’applications numériques. Associée à Iray 2015, elle est 2.5 fois plus rapide que la V2014 d’Iray et la précédente génération d’accélérateur graphique Quadro Kepler!
Applications métier cherche Cloud
Second pied indispensable du HPC : les logiciels. Mis à part Dassault Systèmes et MSC Software, là aussi le Forum Teratec réunissait les principaux éditeurs dans le domaine de la simulation numérique haute performance. Commençons par le français ESI Group, qui annonçait la création de son Centre de Calcul Européen sur le Campus Teratec. Vincent Chaillou, Directeur Général Délegué : « ESI s’efforce de repousser les limites de la simulation pour mieux soutenir l’innovation industrielle. C’est à ces fins que ce nouveau centre offrira une plateforme robuste et sécurisée pour nos clients européens. La proximité des infrastructures du TGCC (très grand centre de calcul) et des leaders technologiques constituent un environnement idéal pour faire éclore nos futurs projets de R&D et d’innovation industrielle ».
Du côté d’Altair Engineering, l’éditeur mettait en avant son outil PBS Works pour gérer les calculs sur systèmes HPC et les environnements Cloud. Ce logiciel facilite la gestion des files d’attente, des priorités, mais également la visualisation de la charge de calcul et l’optimisation de sa répartition sur les ressources. Par ailleurs, l’éditeur annonce son offre
HyperWorks Unlimited Physical Appliance. Il s’agit d’une solution clé en main – rack de serveurs et logiciels – louée aux clients au mois sur un Cloud privé. A partir de 2016, l’éditeur va commercialiser une solution semblable mais en Cloud public : Hyperworks Unlimited Virtual Appliance. Logiciels et données seront hébergés dans les serveurs d’Amazon aux USA, mais également en Irlande ou au Japon.
Autre acteur incontournable de la simulation numérique, Ansys est présent depuis plusieurs années dans le domaine du HPC. L’éditeur lance la version 16.1, et notamment une offre baptisée Enterprise Cloud (voir Cad Magazine précédent et interview d’Eric Bienvenu dans les pages qui suivent). Son objectif est de permettre aux clients de déployer leurs procédures et leurs données de simulation dans un Cloud Public et d’y accéder indépendamment de leur localisation géographique.
Toujours dans le domaine de la simulation mais cette fois-ci orientée système, MathWorks co-présidait un atelier technique pour expliquer l’utilisation de modèles analytiques au sein d’environnements HPC complexes. L’éditeur s’est également appliqué à répondre aux questions des utilisateurs liées au choix des matériels pour accélérer les calculs en fonction des applications : PC multi-cœurs, GPU, FPGA, clusters de calculs, etc.
L’accès aux applications métier tournant sur des infrastructures HPC et/ou Cloud nécessitent des logiciels de gestion de ces équipements. Activeeon est par exemple un fournisseur de solutions Open Source dans les domaines du calcul distribué, parallèle, des Grilles et du Cloud. Issue de l’Inria en 2007, l’entreprise développe ProActive Parallel Suite. Il s’agit d’une solution intégrée pour gérer les workflows HPC, l'accélération et le passage à l’échelle des applications, tout en combinant la gestion des infrastructures de Cloud et de grilles hétérogènes.
Dans le même domaine, on citera également la société OpenText qui lance Exceed VA TurboX pour accéder en toute sécurité à vos applications métiers à partir d’un simple navigateur internet. Mais également l’italien Nice Software qui propose deux outils EnginFrame et Desktop Cloud Vizualisation. Le premier est destiné à gérer les jobs de calcul lancés sur les installations HPC, tandis que le second permet de visualiser en 2/3D et à distance l’évolution des calculs tournant sur les data centers.
Pas d’informatique sans services
Troisième pilier du HPC : le service ou plutôt les services, étant donnée la diversité de ce que l’on pouvait trouver sur le Forum Teratec. Ikoula, par exemple, intervient sur des problématiques comme l’infogérance, le stockage de données, l’hébergement de Clouds privés, publics ou hybrides. Il dispose notamment de deux data center en Champagne-Ardennes et en Picardie.
A un niveau applicatif nous trouvons Atos-Bull avec son offre packagée de HPC as a Service : Extreme Factory. Pour rappel, il s’agit d’une centaine de logiciels de calcul et de simulation numérique, accessible selon différentes formules depuis le « facturé à l’usage » jusqu’au Cloud privé sur votre site. A propos d’applicatif, le HPC exige bien souvent l’optimisation, voire la réécriture des codes de calcul pour qu’ils puissent bénéficier des bienfaits du parallélisme massif. Certains acteurs comme Paratools, RogueWave Software ou bien CS Communication et Systèmes aident ainsi les éditeurs à paralléliser leurs solutions et à développer de nouveaux outils HPC.
Le service recouvre également les nombreuses sociétés de conseil technologique, d’intégration et d’administration de systèmes HPC. On citera dans ce domaineAlineos, Clustervision, Enginsoft, E4 Computer Engineering, Logilab ou encoreTotalinux. La plupart de ces entités sont en mesure de gérer des projets complets de migration, ou de déploiement informatiques sur des infrastructures variées de HPC. En complément, elles assurent de la formation, et proposent souvent leurs propres serveurs HPC pour héberger les calculs de leurs clients
Ces sociétés de services prennent d’ailleurs une place de plus en plus importante sur le marché. Vu la complexité du sujet, l’évolution rapide des technologies et l’aspect stratégique des choix à faire, il est en effet de plus en plus difficile pour les entreprises abordant le calcul numérique de haut niveau de se passer de ces intermédiaires.
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