​L’accord CEA-RIKEN sur le calcul haute performance et les sciences computationnelles avait été signé en janvier 2017 pour cinq ans. Pendant cette période les deux organismes ont collaboré sur le développement et l’optimisation d’applications scientifiques dans différents domaines (telles que la santé, la science des matériaux, la gestion de risques) et sur l’amélioration de leurs technologies de supercalculateurs.

La France et le Japon ont une vision partagée de l’importance du calcul haute performance, base de la simulation numérique, du traitement de données massives et désormais de l’intelligence artificielle, outils essentiels pour la compétitivité scientifique et industrielle et la croissance économique. La maîtrise complète de ces technologies est un défi même pour les nations les plus avancées. La France et le Japon ont des programmes nationaux en vue de l’exascale, et encouragent la co-conception de solutions entre partenaires industriels et de recherche académique.

La convergence de vues sur les technologies et les méthodes est forte : architecture ARM pour les processeurs, écosystèmes logiciels ouverts et interopérables entre architectures, co-conception et partenariat avec les industriels fournisseurs de technologies, et développement de communautés d’utilisateurs. La mise en commun d’efforts permet d’accélérer des développements, d’amplifier leur diffusion et de développer talents et compétences. Le cadre de la collaboration recouvre en particulier le développement de composants logiciels open source, organisés pour profiter aux développeurs de matériel, de logiciels et d’applications, sur des architectures x86 aussi bien que ARM.

Nous entrons dans une seconde phase de collaboration pour la période 2022-2026.

La plupart des thèmes de collaboration pour 2022-2026 prolongent ceux de la période 2017-2021, avec quelques aménagements, et des ajouts concernant l’intérêt commun pour les nouvelles architectures et paradigmes de calcul, dont le calcul quantique:

• Formation et compétences : cette activité organise des écoles, des séances de travaux pratiques de programmation, des échanges de personnel et d’étudiants,
• Administration et gestion système : cette activité reprend et étend des sujets précédents (supports d’exécution et ordonnanceurs),
• Programmation et outils poursuit et étend les travaux précédents,
• Le sujet du calcul quantique explore les technologies de qubits, les cas d’usage et les applications, le déploiement de systèmes de calcul quantique en environnement HPC ainsi que leur simulation,
• Le sujet IA et Big Data poursuit l’exploration de l’exploitation de données massives et la conception de nouveaux modèles basés sur les données,
• Evaluation de nouvelles architectures : cette activité poursuit et étend les travaux autour de ARM-SVE (certains portages et optimisations ayant déjà bénéficié d’accès à Fugaku) et explorera de nouvelles architectures hybrides et accélérées,
• Développement d’applications à potentiel scientifique et sociétal : poursuite de travaux en DFT et QM/MM et HPC pour la sismique. Cette activité pourra s’enrichir d’autres domaines d’applications intéressant le CEA et RIKEN.

La gestion de projet assure la coordination de l’ensemble des thèmes, avec aussi une activité d’observation des tendances du marché et des technologies, et de suivi d’indicateurs socio-économiques.

Cette collaboration implique plus de 60 chercheurs en HPC, IA et Big Data. Un séminaire biannuel alternativement en France et au Japon permet de rassembler les équipes.

Cette collaboration entre chercheurs japonais et français a permis un certain nombre d’avancées et de développements originaux en sciences du calcul, qui ne manqueront pas de continuer au cours des cinq prochaines années.