L’innovation à la française dans le HPC : tour d’horizon !
By   |  April 19, 2015

Rappelant un irréductible village gaulois, les entreprises françaises continuent de résister face à de grands groupes aux moyens illimités. Elles font parfois mieux avec des solutions innovantes, voire révolutionnaires. La rédaction fait un tour d’horizon de cette French Touch du secteur HPC.

Qui a dit que la France n’était pas une terre d’innovation en matière d’informatique haute performance ? Malgré une conjoncture économique difficile, les start-up françaises continuent d’innover et de briller. Un rayonnement international qui fait de notre pays un des plus performants en Europe. Souvent décrié, le système éducatif français et ses nombreux établissements d’enseignement supérieur arrivent à produire des ingénieurs pointus et des entrepreneurs ambitieux. Que dire également de nos centres de recherches disséminés à travers le territoire hexagonal. Ils stimulent l’innovation et la créativité de tous et sont souvent à l’origine de grandes réussites. Il n’est pas rare que certains travaux de recherche continus dans un cadre industriel.

Esprit Start-Up
Beaucoup de start-up sont des spinoff d’un centre de recherche. C’est par exemple le cas de Scalable Graphics ou de Digisens dont les équipes sont en partie issu de l’INRIA. Tout cela bénéficie à l’industrie française dans son ensemble. Les équipes en recherche et développement de nos grands groupes (PSA, Renault, EDF, Total, Airbus, Thalès, etc.) avancent à grand pas grâce aux technologies liées au HPC. La simulation numérique a permis à bon nombre d’entre eux d’améliorer leurs process de fabrication et leurs produits. Dassault Aviation développe ses derniers modèles en utilisant des modélisations virtuelles tout comme la DCNS avec ses navires. Derrière tout cela se cache un écosystème de petites, moyennes et grandes structures qui innovent sans cesse pour faire avance la France industrielle. La rédaction a voulu au travers de ce dossier vous en présenter quelques-unes qui vont marquer l’actualité du HPC ces prochaines années.

2CRSI : La puissance du Xeon PHI par six

2CRSI est, avec CARRI Systems, l’un des deux derniers fabricants d’infrastructure informatique. A l’inverse de son concurrent, cette jeune société, créée en 2005 et basée dans l’est de la France, se concentre avant tout sur le marché des serveurs. Elle est désormais reconnue pour ses serveurs informatiques à base de solutions Intel Xeon PHI. Le fabricant français est un partenaire privilégié du fondeur américain. Il a présenté l’année dernière une innovation technologique avec un premier modèle de serveur capable d’accueillir six cartes de coprocessing Intel Xeon PHI. Un produit qui lui vaut un rayonnement international et une reconnaissance du marché. 2CRSI qui souhaite continuer de produire en France, va s’attaquer prochainement au marché américain.

Activeon : Calcul bien ordonné…

Un peu comme Sysfera, Activeeon propose des solutions de gestion et d’ordonnancement des tâches de calcul et de traitement de données en local et dans le nuage. L’éventail des possibles est néanmoins plus vaste ou, en tous cas, plus personnalisable car constitué de briques dédiées à la conception de workflows, de scheduling, d’agrégation de ressources, d’automatisation de tâches, etc. Sous le même nom commercial “ProActive”, Activeeon propose également des services hébergés en mode SaaS et une Parallel Scientific Toolbox qui permet, depuis Matlab, Scilab ou R, de distribuer les calculs et de gérer les transferts de données sur les PC, des clusters, des grilles de serveurs ou des services dans le nuage.

CARRI Systems : un GPU par lame
Cela fait plus d’une vingtaine d’année que CARRI Systems est sur le marché de l’informatique informatique haute performance. C’est finalement en 2014 que la société française est entrée dans le cercle très fermé des constructeurs reconnus. Les équipes de recherche et développement de la marque ont la brillante idée de transformer, avec la firme taiwanaise Gigabyte, un serveur 2U, quatre lames en solutions de calcul intensif. Le HighServer XLR4 Blade (voir la rubrique Lab Review) accepte désormais un accélérateur de calcul (Nvidia Tesla ou Grid, AMD FirePro et Intel Xeon Phi) par lame. Une prouesse technologique qui vaut à CARRI Systems d’être désormais référencé par Nvidia comme constructeur OEM. La petite société francilienne est désormais un acteur reconnu sur le marché du Cloud Gaming.

Digisens : Reconstruire le réel
Non seulement la tomographie n’est pas une discipline simple (elle permet de reconstruire un objet en 3D à partir de mesures effectuées sur l’extérieur de l’objet), mais quand on la couple à des solutions de calcul intensif par GPU, on obtient – avec DigiSens – un acteur de classe mondiale dans son domaine. Récipiendaire de plusieurs prix et récompenses, DigiSens a réussi à accélérer définitivement les techniques de reconstruction, même si les jeux de données sont incomplets, et ce quelle que soit la source d’images : scanners 2D/3D, microscopie électronique, rayons X. Parmi ses clients des musées prestigieux, des laboratoires de recherche médicale, de grands industriels… mais aussi de plus petites entreprises grâce au logiciel tout-en-un DigiXCT sorti en version 3.4 il y a quelques jours seulement.

 

ESI Group : une reconnaissance mondiale
C’est sans conteste l’une des sociétés françaises les plus connus dans le monde du HPC. ESI Group est un spécialiste du prototypage virtuel. Ses solutions prennent en compte la physique des matériaux ce qui permet à ses clients de réduire ses frais de recherche et développement en remplaçant les prototypes physiques par de la 3D. Une équipe de R&D peut ainsi imaginer, concevoir et améliorer un produit tout en profitant de technologies de pointes. Les solutions d’ESI permettent par exemple d’exploiter la réalité virtuelle. Elle peut également simuler de manière réaliste toute la phase d’essais et de mise au point qui précède la fabrication. ESI Group est déjà présent dans plus de 40 pays, ce qui en fait un des acteurs majeurs dans le monde.

Hydrocean : l’excellence maritime

Couronnée d’un IDC HPC Innovation Excellence Award en 2013, également implantée en Asie et au Brésil, HydrOcean est spécialisée dans la simulation numérique en hydrodynamique marine. Concrètement, les solutions logicielles et les services qu’elle propose permettent de gagner en temps, en précision et en performance sur l’ingénierie navale et offshore (plateformes pétrolières et énergie éolienne). Cette spécialisation, qui n’a rien d’étonnant quand on sait que ses applicatifs dérivent de travaux initialement menés à Centrale Nantes, en font un hyper-spécialiste sans véritable concurrent, d’où une liste de clients qui commence à compter de très grands noms.

Kalray : 256 cœurs embarqués

La gamme de processeurs MPPA de Kalray ne doit rien à personne, ce qui la rend unique en son genre. Au menu : jusqu’à 256 cœurs programmables en C/C++ et OpenCL, moins de 10W de consommation et un environnement de développement dédié avec débogage et profiling qui rend l’ensemble réellement opérationnel. S’il ciblait principalement l’embarqué temps réel à ses débuts, ce concept de “supercomputing on a chip” est aujourd’hui décliné en solutions destinées à la fois au calcul accéléré, avec notamment des cartes PCIe embarquant quatre puces, à l’encodage/transcodage vidéo professionnel et à la gestion réseau des centres de données (80 GbE full duplex, 240 Mpps, 3000 instructions par paquet). A ce niveau d’excellence, on peut donc se passer des grands américains…

Qarnot Computing : Révolution utile dans le cloud HPC
Ca n’existe nulle part ailleurs : un service de calcul intensif dans le cloud où les accélérateurs sont habillés en radiateurs domestiques, dont la chaleur sert à chauffer des habitations ou des bureaux. Baptisée Q.Ware Distribution Platform, ce concept offre de nombreux avantages : une scalabilité virtuellement illimitée, des coûts très bas pour les clients HPC (0,25 € / CPU / H), des coûts également réduits pour les clients chauffage et, plus globalement, une réduction importante de l’empreinte carbone “inutile”, à 120g par kW/h. Côté sécurité, l’approche mêle cryptage fort, décentralisation et absence de stockage, ce que n’offrent pas, par nature, les centres de données classiques. Pour iconoclaste qu’elle soit, l’idée nous séduit.

Scalable Graphics : du 4K à 10 000 km de distance

Spécialiste de la simulation et du rendu graphique dans le Cloud, Scalable Graphics est une spinoff de l’INRIA Loraine. La jeune startup exploite une technologie issue du projet de recherche Altice. Ses équipes de R&D ont développé un middleware qui tire totalement partie des accélérateurs graphiques (Nvidia Tesla et Grid, AMD FirePro). Le but étant de déporter l’affichage d’une application 3D intensives en mode cloud. Cette technologie est entre autre utilisée dans le serious game et le cloud gaming. Scalable Graphics s’est récemment distingué en faisant partie du projet e-éducation de Nvidia baptisé « Educloud ». Au-delà de cela, la société jouie d’une renommée internationale qui lui vaut de collaborer avec de grands groupes à travers le monde.

Silkan : modéliser sans contrainte et avec précision
C’est l’un des acteurs majeurs de la modélisation complexe dans le monde. Silkan cible avant tout les marchés dit sensible (défense, énergie, aéronautique, transport, ect.). Le but de son offre est de représenter des données multiples tout en garantissant la fiabilité des calculs générés. Ses clients sont avant tout des grands comptes qui souhaitent une solution clé en main. C’est-à-dire une parfaite adéquation entre le matériel et le logiciel. Ces solutions exploitent les dernières générations de processeurs et GPU pour optimiser les performances de calcul. Un choix permettant d’assurer la précision des calculs et les traitements multiphysiques / multiéchelles, et les temps de rendu. Silkan est né de la fusion entre HPC Project et Arion Entreprise. Cette société française est également implantée aux Etats-unis.

Sysfera : unifier toutes les ressources de calcul

La notoriété internationale de Sysfera va croissant. Sa solution logicielle de gestion des infrastructures HPC, notamment hybrides, permet d’unifier l’administration de toutes les ressources de calcul via une seule interface. Celle-ci repose sur une application Web – donc utilisable avec tout type de terminal – qui fédère les clusters in-situ et les services déportés dans le cloud. Evidemment très pratique, cette unification permet par ailleurs d’obtenir des rendements optimaux, donc des réductions de coûts opérationnels. Sysfera-DS s’assure en effet que les calculs sont dispatchés vers les ressources les plus disponibles (c’est-à-dire celles qui présentent la moindre charge) à l’instant T, et réalise ensuite un équilibrage de charge dynamique, très utile sur les tâches lourdes.

Reconnaitre et aider l’innovation à la française

La French Tech est une initiative gouvernementale mise en place en 2013. Elle regroupe un certains nombres d’acteurs publics comme la Direction générale des entreprises, le Ministère de l’Economie et des Finances, celui des Affaires Etrangères, la Caisse des Dépôts, Bpifrance, Ubifrance, et l’AFII. Tout ce petit monde a pour vocation de coordonner, sous la bannière French Tech, leurs actions en faveur de la croissance des start-up. Ils ont également la vocation de faire émerger et de détecter les projets les plus innovants en les accompagnants dans leur projet. La French Tech est ouvert à toutes les entreprises du numérique et a pour but de fédérer tout ce petit monde sous la même bannière. L’objectif étant d’aider au rayonnement du savoir-faire technologique français des entreprises membres au niveau international.

Soutenir les PME et accroître leur compétitivité

Les pouvoirs publics ont eu l’idée, en 2007, de créer le Grand Equipement National de Calcul Intensif (GENCI). Cette société civile a pour objectif de placer la France au meilleur niveau européen et international dans le domaine du calcul intensif. Elle est détenue à 49 % par et ensuite par d’autres acteurs comme le CEA, le CNRS, et par des universités. Les missions du GENCI sont de porter la stratégie nationale en matière de calcul intensif, participer à la mise en place d’un écosystème en matière de calcul intensif et enfin promouvoir ce dernier auprès de la recherche académique et des industriels. Le GENCI et BPI ont lancé en 2010 un programme baptisé « HPC-PME » visant à soutenir et accroître la compétitivité des PME dont les projets d’innovation industrielle en tirant parti de l’utilisation du calcul haute performance.

Le label Made in France

Le « Made in France » est une dynamique du ministère de l’économie visant à Promouvoir et valoriser les produits fabriqués en France pour améliorer la compétitivité des entreprises qui ont fait le choix de maintenir une activité industrielle ou plus largement de fabrication et de conception sur le territoire national.
Sous l’égide de la Direction Générale des Entreprises (DGE), elle se compose de 3 axes : Le label « Origine France Garantie », La Mission « Marque France », et enfin Les « Indications Géographiques Protégées » (IGP).
« Origine France Garantie » est un label décerné, sur cahier des charges, par des organismes certificateurs habilités tels que l’AFNOR Certification, Bureau Veritas Certification, ils sont listés sur le site Pro France. Les deux critères d’éligibilité principaux sont :
– le lieu où le produit prend ses caractéristiques essentielles est situé en France
– 50% du prix de revient du produit doit être d’origine Française.

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