Un superordinateur, fruit de la collaboration de trois universités
On inaugurait hier en grande pompe le superordinateur le plus puissant du Canada, le CLUMEQ, qui a été construit à l'Université McGill, mais auquel auront un accès privilégié les chercheurs des universités Laval et UQAM, qui sont des partenaires à part entière du projet. Ce supercalculateur facilitera, voire accélérera, la recherche dans des domaines aussi divers que l'aérodynamique, l'ingénierie, les nanomatériaux, les sciences du climat, la bio-informatique, les sciences de la vie et les arts.
CLUMEQ (pour Consortium Laval-UQAM-McGill et l'Est du Québec) comprend deux systèmes de calculateurs. Une première entité de conception classique: soit une Silicon Graphics de 64 processeurs à mémoire partagée de 128 gigaoctets. «Cette machine était nécessaire, car de nombreux logiciels sont écrits dans un langage compréhensible uniquement par de tels ordinateurs à mémoire partagée, où chaque processeur accède simultanément à une mémoire commune [partagée]», explique l'initiateur du CLUMEQ Wagdi Habashi, professeur au département de génie mécanique de McGill.
D'une architecture nouvelle appelée «Beowulf», le second supercalculateur du CLUMEQ se compose de 256 processeurs à mémoire distribuée de 384 gigaoctets. Cette architecture dont l'appellation s'inspire du nom d'un guerrier scandinave du VIe siècle qui combattit victorieusement le monstre Grendel, consiste à assembler en parallèle une multitude d'ordinateurs tout à fait ordinaires (cartes mères de PC) que l'on trouve sur le marché. «Dans cette organisation, chaque processeur possède sa propre mémoire, explique Wagdi Habashi. On fractionne le problème à résoudre en divers éléments qui peuvent être assumés par chacun de ces processeurs.»
Mais ce qui fait la puissance de calcul de CLUMEQ, c'est l'extraordinaire vitesse de communication entre ces petits ordinateurs. Vitesse qui est assurée par une nouvelle génération de commutateurs (switch) électroniques extrêmement rapides, qui permettent au Beowulf du CLUMEQ d'effectuer 410 milliards d'additions, soustractions, multiplications et divisions à la seconde.
Accès par internet
Les établissements de recherche situés à distance de CLUMEQ — soit l'UQAM, Laval, l'UQAC et l'INRS-Eau — auront accès à ce superordinateur par le truchement de RISQ (Réseau d'information scientifique du Québec), un réseau Internet de très haute vitesse.
La performance de CLUMEQ permettra ainsi à des chercheurs de l'UQAM de développer des modèles régionaux de l'évolution du climat. Elle servira à l'équipe de Wagdi Habashi de McGill à simuler le comportement d'un avion qui se couvre de givre en vol. «Avec CLUMEQ, nous pourrons calculer la forme de la glace qui se forme et l'effet de cette glace sur l'aérodynamisme de l'avion, précise le chercheur. Nous évaluerons comment l'air chaud des moteurs pourrait être utilisé pour dégager le givre ou empêcher sa formation.» Les chercheurs de l'Université Laval solliciteront CLUMEQ pour modéliser notamment les boîtes d'engrenage de moteurs d'avion et d'hélicoptère. On évaluera aussi une technique de cryochirurgie. «CLUMEQ nous permettra de modéliser la vitesse à laquelle se propage le front de gel d'une sonde utilisée pour détruire des cellules cancéreuses», explique André Fortin du GIREF.
Le consortium CLUMEQ s'est par ailleurs engagé à partager 30 % du temps de calcul du superordinateur avec toutes les autres universités canadiennes et toute PME qui auraient besoin de sa puissance de calcul pour un projet de recherche.
Le ministère de l'Éducation du Québec (MEQ) et la fondation canadienne pour l'innovation (FCI) ont assumé l'essentiel du coût de cette bête informatique — évaluée à 10 millions de dollars — en fournissant chacun quatre millions de dollars alors que des entreprises privées, telles que Silicon Graphics inc., ont versé 20 % du financement. La FCI n'accorde son soutien financier que si la province s'engage à fournir une somme équivalente à la sienne, précise René Tinawi, directeur du service de la recherche et de la création de l'UQAM, qui n'a pas manqué de souligner par ailleurs que «le Québec est la seule province canadienne pourvue d'un programme de subventions destiné aux chercheurs. Un programme qui fait beaucoup de jaloux parmi les chercheurs des autres provinces qui ne peuvent compter que sur les ressources fédérales.»
CLUMEQ (pour Consortium Laval-UQAM-McGill et l'Est du Québec) comprend deux systèmes de calculateurs. Une première entité de conception classique: soit une Silicon Graphics de 64 processeurs à mémoire partagée de 128 gigaoctets. «Cette machine était nécessaire, car de nombreux logiciels sont écrits dans un langage compréhensible uniquement par de tels ordinateurs à mémoire partagée, où chaque processeur accède simultanément à une mémoire commune [partagée]», explique l'initiateur du CLUMEQ Wagdi Habashi, professeur au département de génie mécanique de McGill.
D'une architecture nouvelle appelée «Beowulf», le second supercalculateur du CLUMEQ se compose de 256 processeurs à mémoire distribuée de 384 gigaoctets. Cette architecture dont l'appellation s'inspire du nom d'un guerrier scandinave du VIe siècle qui combattit victorieusement le monstre Grendel, consiste à assembler en parallèle une multitude d'ordinateurs tout à fait ordinaires (cartes mères de PC) que l'on trouve sur le marché. «Dans cette organisation, chaque processeur possède sa propre mémoire, explique Wagdi Habashi. On fractionne le problème à résoudre en divers éléments qui peuvent être assumés par chacun de ces processeurs.»
Mais ce qui fait la puissance de calcul de CLUMEQ, c'est l'extraordinaire vitesse de communication entre ces petits ordinateurs. Vitesse qui est assurée par une nouvelle génération de commutateurs (switch) électroniques extrêmement rapides, qui permettent au Beowulf du CLUMEQ d'effectuer 410 milliards d'additions, soustractions, multiplications et divisions à la seconde.
Accès par internet
Les établissements de recherche situés à distance de CLUMEQ — soit l'UQAM, Laval, l'UQAC et l'INRS-Eau — auront accès à ce superordinateur par le truchement de RISQ (Réseau d'information scientifique du Québec), un réseau Internet de très haute vitesse.
La performance de CLUMEQ permettra ainsi à des chercheurs de l'UQAM de développer des modèles régionaux de l'évolution du climat. Elle servira à l'équipe de Wagdi Habashi de McGill à simuler le comportement d'un avion qui se couvre de givre en vol. «Avec CLUMEQ, nous pourrons calculer la forme de la glace qui se forme et l'effet de cette glace sur l'aérodynamisme de l'avion, précise le chercheur. Nous évaluerons comment l'air chaud des moteurs pourrait être utilisé pour dégager le givre ou empêcher sa formation.» Les chercheurs de l'Université Laval solliciteront CLUMEQ pour modéliser notamment les boîtes d'engrenage de moteurs d'avion et d'hélicoptère. On évaluera aussi une technique de cryochirurgie. «CLUMEQ nous permettra de modéliser la vitesse à laquelle se propage le front de gel d'une sonde utilisée pour détruire des cellules cancéreuses», explique André Fortin du GIREF.
Le consortium CLUMEQ s'est par ailleurs engagé à partager 30 % du temps de calcul du superordinateur avec toutes les autres universités canadiennes et toute PME qui auraient besoin de sa puissance de calcul pour un projet de recherche.
Le ministère de l'Éducation du Québec (MEQ) et la fondation canadienne pour l'innovation (FCI) ont assumé l'essentiel du coût de cette bête informatique — évaluée à 10 millions de dollars — en fournissant chacun quatre millions de dollars alors que des entreprises privées, telles que Silicon Graphics inc., ont versé 20 % du financement. La FCI n'accorde son soutien financier que si la province s'engage à fournir une somme équivalente à la sienne, précise René Tinawi, directeur du service de la recherche et de la création de l'UQAM, qui n'a pas manqué de souligner par ailleurs que «le Québec est la seule province canadienne pourvue d'un programme de subventions destiné aux chercheurs. Un programme qui fait beaucoup de jaloux parmi les chercheurs des autres provinces qui ne peuvent compter que sur les ressources fédérales.»
Haut de la page
