Technopole Teratec : le calcul haute performance, tres grand centre de calcul

Le calcul intensif est un outil indispensable pour la recherche, l’industrie et les services. Il permet des avancées scientifiques majeures en agissant en complément de la théorie et de l’expérience et permet de concevoir des produits et services plus respectueux de l’environnement et répondant à des besoins et contraintes en constante évolution.

S’appuyant, pour son développement au meilleur niveau mondial, sur la mise en œuvre de supercalculateurs de très forte puissance, il nécessite des infrastructures exceptionnelles pour héberger et exploiter ceux-ci.

Dans ce contexte, le Très Grand Centre de calcul du CEA (TGCC), imaginé par le CEA dès 2006, s’inscrit dans une vision nationale de capacité à héberger et à exploiter des supercalculateurs de puissance et de visibilité mondiale en France.

Actuellement, le TGCC héberge le supercalculateur Curie, d’une puissance de 2 Petaflop/s financé par GENCI qui constitue la contribution de la France à l’infrastructure européenne PRACE. Il héberge également une partie du CCRT (Centre de Calcul Recherche et Technologie), avec le supercalculateur Airain, d’une puissance de 200 Teraflop/s, utilisé par le CEA et ses partenaires industriels. Le TGCC réunit des caractéristiques techniques d’exception, ce qui le place à la pointe des infrastructures de calcul.

Le TGCC a également vocation à être un lieu d’échanges scientifiques et de promotion du calcul intensif.Il offre un espace permettant l’organisation de conférences, de séminaires et de formations dans ce domaine.

La technopole TERATEC est située à Bruyères-le-Châtel, près d’Arpajon (37 km au sud de Paris, 29 km de l’aéroport d’Orly et 20 km du plateau de Saclay), à proximité immédiate du centre CEA DAM-Ile de France et dans la zone de R&D du pôle mondial de compétitivité Systematic Paris-Région.

L’intégration du TGCC au sein de celle-ci, appelée à devenir un centre de référence mondial dans le domaine du calcul intensif, facilite le développement d’échanges et de collaborations de par la proximité du Campus TERATEC, destiné à accueillir des entreprises, des plates-formes pour les PME, des activités de formations et des laboratoires de recherche;

Le bâtiment TGCC et les infrastructures associées (alimentation électrique, refroidissement) ont été conçus de manière modulaire et flexible afin de pouvoir s’adapter aux futures générations de supercalculateurs. Ils ont été également conçus dans un souci d’efficacité énergétique sur la base de l’expérience des équipes du CEA acquise avec les moyens de calcul défense (Tera-100).

Financé par le CEA, GENCI et le Conseil Général de l’Essonne (dans le cadre d’un contrat de plan Etat-région 2007-2013), les principales caractéristiques du TGCC sont les suivantes :

Salles informatiques de 2600 m2, pouvant être refroidies par air et/ou par eau, associées à une surface de près de 4000 m2 pour les servitudes.
Servitudes dimensionnées pour des systèmes informatiques jusqu’à 7,5 MW facilement extensibles au-delà. Desserte électrique par ligne très haute tension de 225 kV.
Accès réseau très haut débit (10 Gbit/s) grâce à un nœud du réseau de la recherche Français (RENATER) installé au TGCC.
Amphithéâtre de 200 places, espace polyvalent et salles de réunion pour les échanges scientifiques.

Ces caractéristiques placent le TGCC parmi les infrastructures pour le calcul intensif les plus performantes et les plus à même de recevoir les générations futures de supercalculateurs en Europe.

Le CEA contribue au développement de telles infrastructures et à l’échange de bonnes pratiques en organisant, avec d’autres grands centres de calcul européens LRZ (Munich, Allemagne) et CSCS (Lugano, Suisse), la conférence annuelle de référence dans le domaine en Europe : « Annual workshop on HPC centre infrastructure ».

Inauguré le 25 octobre 2010 par la Ministre de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche, Valérie Pécresse, le TGCC est aujourd’hui en exploitation, avec deux calculateurs : Curie et le CCRT.

Le calculateur Curie :
Il a été mis en service dès la fin 2010 avec l’installation, puis l’ouverture aux chercheurs français et européens, de la première tranche (100 Teraflop/s). Fin 2011, avec la fin de l’installation de la seconde tranche, la puissance de cette machine atteint 2 Petaflops/s, ce qui en fait le supercalculateur le plus puissant en Europe.

Le CCRT (Centre de Calcul Recherche et Technologie) :
Depuis 2012, les partenaires du CCRT (CEA et industriels) accèdent, au sein du TGCC, à un supercalculateur de 200 Teraflops/s (Airain).

Le bilan des premiers mois d’exploitation du TGCC est excellent. L’efficacité énergétique visée, résultat de l’optimisation de l’infrastructure, des équipements informatiques et du couplage d’ensemble, est au rendez-vous. La « juste redondance » mise en place, s’appuyant sur l’utilisation raisonnée, en fonction de la qualité de la desserte électrique du site, de dispositifs de protection contre les micro-coupures, d’onduleurs à haut rendement et d’un groupe électrogène, contribue a cette optimisation. Enfin, le chauffage des bureaux du TGCC est assuré par la chaleur récupérée, et un déploiement à plus grande échelle de ce mode de chauffage est prévu dans les années à venir.