Une enveloppe de 150 millions d’euros est consacrée aux Appels à Projets «cœur de filière» du Fonds National pour la Société Numérique dans le cadre du Programme d’Investissements d’Avenir.

L’usage du calcul intensif (ou « haute performance ») et de la simulation numérique constitue une opportunité majeure d’amélioration de la compétitivité des entreprises, en leur permettant de diminuer les coûts et les durées de leurs processus et d’augmenter la qualité globale de leurs produits. L’augmentation exponentielle des puissances de calcul permet en effet des simulations toujours plus riches, avec une multiplication des débouchés possibles. De plus, l’usage des technologies du calcul intensif, qui a longtemps été l’apanage de quelques grands acteurs industriels, devient désormais accessible aux ETI et PME, grâce notamment à des offres en mode « cloud ».

La simulation permet ainsi des gains de performance et de temps de développement dans un champ de plus en plus large de domaines industriels. Dans le secteur automobile, le recours à la simulation permet d’accélérer les cycles de conception des véhicules et de réduire les coûts en limitant le nombre de prototypes nécessaires avant d’aboutir à un produit final. Dans des secteurs comme la pharmacie ou la cosmétologie, les méthodes qui combinent des approches biologiques avec la simulation numérique constituent une alternative à l’évaluation sur des animaux de la sécurité d’un produit. Le domaine du multimédia devient de plus en plus, lui aussi un domaine privilégié de l’emploi du calcul intensif, afin notamment d’améliorer le rendu naturel de scènes artificielles de films et d’éviter les erreurs de conception concernant par exemple les effets d’éclairage de ces scènes.

En outre, l’émergence du Big Data et le développement des objets intelligents et connectés accroissent les besoins en calcul intensif. En effet, les technologies de calcul, liées à celles de stockage distribués, sont nécessaires au Big data, notamment pour l’analyse de flux de données. Le recours à la simulation permet de concevoir des objets toujours plus intelligents et connectés, qui bénéficient des puissances de traitement du cloud computing et accèdent aux données de l’Internet. La diffusion croissante de ces technologies génère également de nouveaux risques pour la sécurité numérique des institutions, des entreprises et des particuliers, qui appellent de nouvelles réponses.

La maîtrise des technologies du calcul intensif représente un enjeu d'indépendance pour l’Europe. La France dispose de compétences de premier plan en matière de conception d'architecture et d'environnements logiciels nécessaires à la production et à l’exploitation des systèmes de calcul (« supercalculateurs ») à l'état de l'art mondial. Ces supercalculateurs présentent un aspect stratégique dans la mesure où ils sont nécessaires à la mise en œuvre des solutions de simulation numérique les plus avancées. Afin de rester dans la compétition internationale, les acteurs français doivent augmenter la capacité de calcul de leurs systèmes dans les prochaines années, jusqu’à la puissance dite « exascale ». Au-delà des technologies matérielles qui constituent le cœur de ces systèmes, les outils logiciels de supervision et de programmation de ces systèmes constituent des éléments cruciaux pour en exploiter toute la puissance de calcul.

Objectifs de l’appel

Renforcer la maîtrise des outils permettant d’exploiter les prochaines générations de supercalculateurs
Contribuer au développement d’entreprises porteuses de solutions particulièrement innovantes, capables de saisir les nouvelles opportunités économiques liées au HPC; en premier lieu des PME ou ETI engagées dans un projet ambitieux de croissance
Favoriser une coopération accrue entre les acteurs, en particulier fournisseurs de technologies et utilisateurs.

Types de projets visés

Projets de R&D menés par au moins deux partenaires, à fort caractère innovant et concentrés sur le thème du calcul intensif et de la simulation numérique
Les projets devront à la fois s’inscrire dans un ou plusieurs axes technologiques de l’appel et touver des débouchés dans un ou plusieurs des secteurs applicatifs identifiés dans l’appel.

Axes thématiques

Axe 1 - Outils logiciel pour le calcul intensif : Environnement logiciel de supervision pour les systèmes de calcul intensif (« supercalculateurs ») - Outils de programmation des architectures à parallélisme massif.
Axe 2 - Outils et applications de la simulation numérique : Amélioration des méthodes de simulation existantes et mise au point de nouvelles méthodes - Diversification des domaines d’application de la simulation et usage par le plus grand nombre.

Domaines applicatifs

Contexte:

Diffusion de la simulation :

• dans un champ de plus en plus large de produits et de services;
• auprès d’entreprises de toutes tailles

 Domaines visés

• Transports et mobilité
• Santé et services à la personne
• Chimie, cosmétique et biotechnologies
• Ville numérique
• Confiance numérique
• Énergie
• Automatismes, fabrication et processus industriels
• Biens de consommation, habitations, domotique
• Multimédia, audiovisuel
• Sécurité des biens et des personnes
• Environnement