Observer et prévoir Un des deux nouveaux supercalculateurs de Météo-France

Météo-France

Une puissance de calcul sans cesse accrue

04/10/2021

Début 2021, Météo-France a déployé son nouveau système de calcul intensif. La solution retenue repose sur la plateforme Sequana XH2000, développée par Bull (filiale du groupe Atos) et fabriquée à Angers. Le facteur de gain de puissance de calcul est de 5,5, permettant des prévisions météorologiques plus précises géographiquement et dans le temps.

Des progrès à différents niveaux

La mise en œuvre de ce nouveau supercalculateur est un enjeu majeur pour Météo-France en tant que centre météorologique national et international de référence. Cette acquisition va notamment permettre progressivement :

  • d'améliorer la prévision des phénomènes dangereux avec un gain de 1 à 2 heures d'échéance sur les prévisions ;
  • d'améliorer la précision géographique et donc mieux déterminer les risques, en descendant à une échelle infra-départementale (résolution horizontale amenée à 1,3 km) ;
  • de prendre en compte un nombre croissant d'observations et de nouveaux types d'observations tels que les objets connectés ;
  • de prévoir les impacts du changement climatique à très haute résolution sur la France pour appuyer les actions d’adaptation.

Des performances accrues

Cette nouvelle puissance de calcul va permettre en outre à la France de renforcer sa capacité à contribuer aux simulations et à la prévision des conséquences du dérèglement climatique au niveau européen et mondial.

En chiffres, les performances du supercalculateur :

  • x 5,5, l’augmentation de la puissance de calcul mesurée sur le jeu de tests officiels. Fin 2016, la puissance avait été multipliée par 3, début 2014, par 12 ;
  • 300 000, le nombre de cœurs de calcul AMD Rome par calculateur (contre 72 000 anciennement) ;
  • 10,74 Pétaflops* : la puissance crête de chaque nouvelle machine (contre 2,5 pour les précédentes), donc 21,48 Pétaflops* au total ;
  • 30e et 34e  au classement du TOP 500 de novembre 2020 pour les calculateurs Taranis et Belenos (les supercalculateurs précédents pointent à la 196e et 201e  place) ;
  • 7 nanomètres : la finesse de gravure du processeur (contre 14 sur les anciens calculateurs).

Depuis 1992 Météo-France investit dans la puissance de calcul

Météo-France disposait déjà de 2 supercalculateurs, l'un installé sur le site toulousain de l'établissement, l'autre dans la salle de calcul mutualisé de l'espace Clément Ader, à Toulouse, comme les deux nouveaux.

Leur déploiement, en janvier 2014, avait permis de multiplier initialement par 12 la puissance réelle du système de calcul par rapport à la configuration précédente, avec une puissance crête totale de 1 Pétaflops*, soit un million de milliards d'opérations par seconde. Depuis 2016, de nouvelles évolutions ont permis de porter la puissance de calcul crête à plus de 5 Pétaflops. Entre 1992, date d'acquisition du premier supercalculateur, et fin 2016, la puissance de calcul théorique de Météo-France avait été multipliée par plus de 2 500 000.

Ces supercalculateurs travaillent en temps réel pour les besoins de la prévision. Ils permettent également de reconstituer les conditions climatiques passées à partir d'archives d'observations ou d'en simuler les évolutions futures. Enfin, ils sont utilisés dans la recherche sur les phénomènes atmosphériques.

Les supercalculateurs sont aujourd’hui incontournables pour la météorologie et la recherche sur le climat.

*L'acronyme flops signifie " 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.

Évolution de la puissance de calcul à Météo-France entre 1992 et 2021.