Numéro 33 de Science@ifpen - Performance des codes de calcul

Numéro spécial Performance des codes de calcul

Le domaine de l’énergie fait largement appel aux simulations numériques et au calcul scientifique : pour gérer les réserves d’hydrocarbures, exploiter la géothermie, ou concevoir un parc éolien, par exemple.

Or, les modèles physiques sont de plus en plus complexes, avec des couplages entre l’hydraulique, la mécanique, la chimie, la thermique. Les méthodes numériques doivent, en outre, traiter des changements de phase ou des milieux hétérogènes et multi-échelles, pouvant comporter des discontinuités évolutives. Les algorithmes utilisés requièrent de ce fait un grand nombre d’opérations. Grâce aux algorithmes parallèles, combinés à des modèles de programmation spécifiques, données et opérations sont distribuées entre plusieurs ressources de calcul — les processeurs, les cœurs ou les cartes graphiques — et l’enjeu porte alors sur la communication entre ces entités.

Pour améliorer la performance des codes, IFPEN a également mis au point des algorithmes basés sur une décomposition en sous-domaines, notamment pour des simulations particulaires et des systèmes linéaires de grande taille. IFPEN développe aussi des méthodes adaptatives, basées sur des changements d’échelle et des traitements statistiques ou des estimations d’erreur a posteriori.

Bonne lecture,

Jocelyne Erhel, Membre du Conseil scientifique d’IFPEN

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