Les supercalculateurs de Météo-France

Des superordinateurs parmi les plus puissants au monde

Apparus dans les années 1960, les supercalculateurs sont aujourd’hui incontournables pour la prévision météorologique et la recherche sur le climat. Avec ses deux nouveaux supercalculateurs opérationnels depuis 2021, Météo-France utilise en continu (24 heures/24 et 7 jours /7) son système de calcul intensif. La solution repose sur la machine BullSequana XH2000 fournie par la société Eviden (filiale d’Atos) basée à Angers. La chaîne de prévision opérationnelle s’y exécute plusieurs fois par jour en temps réel.

300 000 cœurs de calcul

À la différence d’un ordinateur de bureau, le supercalculateur est doté de dizaines de milliers de processeurs pour la capacité de calcul et de plusieurs milliers de disques pour le stockage haute-performance associé. Les codes de plusieurs modèles (logiciels développés par les équipes de Météo-France et ses partenaires) y sont exécutés pour simuler l’évolution des paramètres atmosphériques via les équations de la mécanique des fluides et de la thermodynamique.

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Ces logiciels décomposent les tâches à effectuer en milliers de sous-tâches que le supercalculateur traite de manière simultanée. Il faudrait plusieurs mois à un ordinateur individuel pour réaliser ce qu’un supercalculateur peut fournir en moins d’une heure. Belenos et Taranis réalisent jusqu’à 21 millions de milliards d'opérations par seconde !

Des moyens de calcul intensif au service de la météo et du climat

Les supercalculateurs permettent aux experts de Météo-France :

• d’améliorer la qualité et la fiabilité des prévisions météorologiques en intégrant davantage de données d’observation et en affinant les modèles ;
• d’anticiper les phénomènes dangereux comme les tempêtes, les orages ou les cyclones tropicaux ;
• d’étudier les réactions du système Terre à l’évolution des émissions de CO2, le rôle du permafrost, des aérosols, des zones humides, des calottes glaciaires, de la végétation ou encore d’étudier l’hydrologie de surface (cycle de l’eau, etc.).

Grâce à la réalisation de simulations climatiques à haute résolution, les supercalculateurs aident à mieux prévoir les impacts du changement climatique au niveau européen et mondial.

Les performances du supercalculateur

En chiffres, les performances des supercalculateurs de Météo-France par rapport à la configuration précédente :

• x 5,5, l’augmentation de la puissance de calcul par rapport aux calculateurs de la génération précédente ;
• 300 000, le nombre de cœurs de calcul AMD Rome par calculateur (contre 72 000 précédemment) ;
• 10,74 pétaflops* : la puissance crête de chaque nouvelle machine (contre 2,5), donc 21,48 pétaflops au total ;
• 141e et 152e au classement mondial du TOP 500 de novembre 2024 pour Taranis et Belenos ;
• 7 nanomètres : la finesse de gravure du processeur (contre 14).

*L'acronyme flops signifie "nombre d’opérations à virgule flottante (i.e. sur des nombres réels) par seconde". Il s'agit d'une mesure commune de la puissance d'un système informatique scientifique.