Supercalculateurs: l'Europe tente de rattraper son retard

Mariya Gabriel
Source: bgnes.com

Emmanuel Berretta, Le Point

Diagnostiquer plus tôt et sans faille une maladie grave, anticiper précisément les trajectoires des tempêtes pour évacuer les populations à temps, fluidifier au mieux le trafic routier, augmenter la cybersécurité, etc. Les supercalculateurs (ou superordinateurs), dont la capacité de calcul dépasse les ordinateurs actuels, ont de nombreuses applications concrètes. Dans ce domaine où se joue une part de notre avenir, les pays européens ont petit à petit décroché par rapport aux Chinois et aux Américains. En mars 2017, plusieurs États membres (dont la France et l'Allemagne) ont décidé de joindre leurs efforts et une entreprise commune a été créée sous l'égide de la Commission européenne. Pour Le Point, la commissaire Mariya Gabriel, en charge du Numérique, détaille le projet.

Le Point : Pourquoi, à l'origine, sept États membres ont-ils ressenti le besoin de joindre leur force pour développer des supercalculateurs ?

Mariya Gabriel : Le calcul à haute performance (CHP) est une technologie cruciale. Elle est nécessaire pour comprendre et apporter des réponses efficaces à de nombreux défis scientifiques et sociétaux tels que le changement climatique, une meilleure exploitation des énergies renouvelables, le développement de diagnostics médicaux personnalisés, une agriculture durable ou encore le développement des villes intelligentes et le déploiement de modes de transports plus sûrs. C'est également une ressource stratégique pour l'avenir et la compétitivité de l'industrie européenne et pour la capacité d'innovation scientifique de l'Europe.

Malgré les efforts et les investissements réalisés jusqu'à présent, l'Union européenne (UE) ne dispose pas des supercalculateurs les plus performants, et ceux qu'elle utilise dépendent de technologies non européennes. L'offre de temps de calcul disponible ne satisfait pas une demande toujours grandissante. Afin d'y remédier, les chercheurs et les industriels européens traitent toujours davantage de données à l'extérieur de l'UE, ce qui peut entraîner des difficultés liées à la confidentialité, à la protection des données, aux secrets commerciaux et à la propriété des données.

Aujourd'hui, aucun État membre seul n'a les moyens de développer les technologies, de construire et de déployer une infrastructure CHP de pointe et d'envergure mondiale dans un délai concurrentiel. Mutualiser et rationaliser les efforts au niveau européen est donc une nécessité si l'Europe veut peser dans la course mondiale actuelle pour acquérir le supercalculateur le plus puissant au monde, capable de réaliser 1018 calculs par seconde.

Conscients de cette urgence et de l'importance de coopérer, sept États membres (la France, l'Allemagne, l'Italie, le Luxembourg, les Pays-Bas, le Portugal et l'Espagne) ont signé la déclaration EuroHPC le 23 mars 2017, lors de la Journée du numérique à Rome. L'objectif de cette déclaration est de mutualiser les ressources nationales et communautaires, et de s'engager à travailler ensemble et avec la Commission européenne afin de développer une infrastructure paneuropéenne intégrée de supercalculateurs de pointe d'ici à 2022-2023. Au cours des derniers mois, six autres pays européens (la Belgique, la Slovénie, la Bulgarie, la Suisse, la Grèce et la Croatie) ont rejoint l'initiative.

Le 11 janvier 2018, cette initiative a abouti au lancement de l'entreprise commune EuroHPC. Cette nouvelle structure juridique et financière va permettre l'acquisition et le déploiement dans toute l'Europe de supercalculateurs de classe mondiale. Elle soutiendra également un programme de recherche et d'innovation afin de développer les technologies et les machines ainsi que les applications et les logiciels nécessaires à ces superordinateurs.

La Commission sera-t-elle actionnaire de la coentreprise EuroHPC ?

- Les membres publics de l'entreprise commune représenteront d'une part l'Union européenne et d'autre part les États membres et les pays associés qui ont signé la déclaration EuroHPC. La Commission européenne représentera l'UE au sein de l'entreprise commune EuroHPC. D'autres États membres et pays associés pourront rejoindre l'entreprise commune à tout moment moyennant leur contribution financière. L'entreprise commune comprendra également des membres privés, à savoir des représentants des acteurs du secteur CHP et des mégas données, venant notamment d'universités et d'entreprises. Deux partenariats public-privé (ETP4HPC et Big Data Value Association) ont soumis des lettres de soutien à la mise en œuvre de l'entreprise commune EuroHPC.

La contribution de l'UE à l'entreprise commune EuroHPC sera de l'ordre de 486 millions d'euros au titre de l'actuel cadre financier pluriannuel, complétée par un montant similaire provenant des États membres et des pays associés. Dans l'ensemble, environ un milliard d'euros de fonds publics seront investis d'ici à 2020, et les membres privés de l'initiative apporteront également des contributions en nature. Les supercalculateurs développés par l'entreprise commune seront détenus et exploités conjointement par ses membres.

Aujourd'hui, dans le monde, qui détient les supercalculateurs les plus performants ? D'où vient le retard européen ?

- Aujourd'hui principalement les États-Unis, la Chine et le Japon investissent massivement dans les technologies CHP et détiennent les supercalculateurs les plus performants. L'Europe reste cependant un acteur essentiel sur lequel il faut compter : ainsi, selon le dernier classement (de novembre 2017, NDLR), 5 des 20 meilleurs supercalculateurs mondiaux sont en Europe. Mais il est clair que l'Europe accuse un certain retard, notamment en termes d'investissement puisque, jusqu'à présent, l'effort restait fragmenté. La différence d'investissement entre l'UE et ses concurrents américains, chinois ou japonais, par exemple, est estimée entre 500 et 750 millions d'euros par an. L'objectif de l'entreprise commune EuroHPC est justement de combler ce retard et de doter l'Europe d'une force d'investissement à la hauteur de ses ambitions.

Quel service rendra EuroHPC aux citoyens européens ? Qui pourra utiliser les supercalculateurs européens ?

- Les bénéfices que l'EuroHPC peut apporter aux citoyens européens et à la société dans son ensemble sont nombreux et concernent un très grand nombre de domaines scientifiques et sociétaux : santé, climat, énergie, transport, agriculture, urbanisme, cosmologie... Pour citer quelques exemples concrets : les supercalculateurs EuroHPC aideront à fournir des prévisions météorologiques beaucoup plus précises. Cela permettra aux autorités de mieux anticiper et gérer les catastrophes naturelles, par exemple en prévoyant avec précision les trajectoires des ouragans.

Dans le domaine de la santé, et plus particulièrement des maladies rares, les supercalculateurs EuroHPC rendront possibles le dépistage précoce et la pose plus rapide du diagnostic. Celle-ci peut prendre aujourd'hui plusieurs semaines qui pourront être réduites à quelques jours grâce au calcul à haute performance. Ces technologies CHP permettront également une analyse plus rapide et plus efficace des séquences génomiques. Aujourd'hui, on estime par exemple qu'environ 4 100 maladies génétiques affectent notre société et qu'elles constituent l'une des principales causes de mortalité infantile. La technologie EuroHPC pourrait ainsi avoir un effet bénéfique sans précédent afin de limiter au maximum cette mortalité.

Les supercalculateurs EuroHPC seront aussi essentiels pour le développement des véhicules autonomes, puisqu'ils utilisent un large éventail de données pour contrôler et optimiser constamment la navigation, l'état de la route, celui du véhicule ainsi que le confort et la sécurité des passagers. Les voitures sans chauffeur échangeront en permanence des données avec des systèmes de gestion et de supervision, et se synchroniseront avec de grandes bases de données leur procurant constamment les informations en temps réel sur l'environnement local, la situation du trafic, les alertes d'urgence et les conditions météorologiques. Leur bon déploiement est donc conditionné à des infrastructures CHP efficaces.

En plus de ces bénéfices nombreux et variés pour les citoyens, EuroHPC est aussi un facteur essentiel pour la numérisation, l'innovation et la compétitivité de l'industrie européenne. L'entreprise commune EuroHPC donnera à l'industrie européenne, et en particulier aux petites et moyennes entreprises, un meilleur accès aux supercalculateurs afin de développer des produits innovants. L'utilisation du calcul à haute performance a en effet un impact fort sur les entreprises et leur capacité d'innovation, en réduisant fortement les cycles de conception et de production des produits, en accélérant la conception de nouveaux matériaux, en minimisant les coûts, en utilisant plus efficacement les ressources et en abrégeant et optimisant les processus de décision. Par exemple, les cycles de production des voitures peuvent être ramenés de 60 à 24 mois grâce aux supercalculateurs.

Les supercalculateurs européens seront accessibles à tous les chercheurs scientifiques et industriels et le secteur public, où qu'ils se trouvent en Europe. La disponibilité et l'accessibilité accrues de ces ressources CHP de pointe devraient inciter ses utilisateurs à maintenir leurs activités et données en Europe, contribuant ainsi à conserver le savoir-faire et le potentiel humain critiques dans les États membres, tout en garantissant un cadre réglementaire fiable et fort concernant la confidentialité et la protection des données, comme évoqué précédemment.

L'entreprise commune EuroHPC aura-t-elle une utilité en matière militaire ?

- L'entreprise commune EuroHPC n'a pas pour objectif le financement du calcul à haute performance pour la recherche militaire ou pour le développement d'applications militaires. Néanmoins, force est de constater que certaines applications EuroHPC ont trait au domaine militaire. Ainsi le calcul à haute performance permet de concevoir de nouveaux avions de combat, de mettre au point des technologies de cryptage complexes, de localiser des cyberattaques et d'y réagir.







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