Recherche

Nous sou­hai­tons éta­b­lir de nou­vel­les réfé­ren­ces en matière de numé­ri­sa­tion «
» et menons donc des recher­ches dans plu­s­ieurs domaines afin de rendre l’in­for­ma­tique neu­tre en carbone.

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Nous sou­hai­tons éta­b­lir de nou­vel­les réfé­ren­ces en matière de numé­ri­sa­tion «
» et menons donc des recher­ches dans plu­s­ieurs domaines afin de rendre l’in­for­ma­tique neu­tre en carbone.

Actif dans la recherche

Notre objec­tif est de rendre les tech­no­lo­gies numé­ri­ques glo­ba­le­ment plus dur­a­bles. Chez wind­CORES, nous nous con­s­acrons donc à plu­s­ieurs thè­mes afin de faire évo­luer vers un sys­tème infor­ma­tique neu­tre en car­bone, éco­nome en éner­gie et tourné vers l’a­ve­nir. L’un de nos axes prio­ri­taires est le domaine du cal­cul haute per­for­mance (HPC).

Vous trou­verez ci-des­sous un aperçu des pro­jets de recher­che aux­quels par­ti­cipe windCORES. 

Projet de recherche

IPCEI : windCORES participe à un projet de recherche européen visant à renforcer la durabilité au sein du secteur informatique

Le pro­jet de recher­che inti­tulé « IPCEI — Next Gene­ra­tion Cloud Infra­struc­ture and Ser­vices (IPCEI CIS) » a été lancé par sept États mem­bres. Jusqu’à 1,2 mil­li­ard d’euros de fonds publics ont été all­oués à ce pro­jet, ce qui dev­rait mobi­li­ser 1,4 mil­li­ard d’euros sup­p­lé­men­tai­res d’investissements du sec­teur privé. Dans le cadre de l’IPCEI, 19 ent­re­pri­ses, dont des peti­tes et moy­ennes ent­re­pri­ses, mène­ront 19 pro­jets haute­ment innovants. 

Le nom offi­ciel du pro­jet, IPCEI-CIS, sem­ble un peu lourd et ne révèle pas grand-chose, à pre­mière vue, sur le pro­jet en lui-même. Ce sont les trois der­niè­res let­t­res qui sont déter­mi­nan­tes : elles résu­ment l’essence même du pro­jet, à savoir les infra­struc­tures et les ser­vices cloud. Selon le com­mu­ni­qué offi­ciel de Bru­xel­les, l’objectif prin­ci­pal est de regrou­per les capa­ci­tés de cal­cul cen­tra­li­sées et décen­tra­li­sées de dif­fér­ents acteurs sur une base tech­ni­que com­mune et ouverte. « Les ent­re­pri­ses par­ti­ci­pan­tes déve­lo­p­pe­ront un logi­ciel open source per­met­tant de four­nir des ser­vices en temps réel avec une fai­ble latence grâce à des res­sour­ces de cal­cul dis­tri­buées à pro­xi­mité des uti­li­sa­teurs, ce qui réduira la néces­sité de trans­fé­rer de gran­des quan­ti­tés de don­nées vers des ser­ve­urs cloud cen­traux », peut-on lire dans le com­mu­ni­qué de presse offi­ciel de l’UE.

« Pour sim­pli­fier, il s’agit d’un sys­tème euro­péen de cloud pro­pre, doté d’une archi­tec­ture fédé­rale et dis­tri­buée, auquel tous les par­ti­ci­pants pren­nent part », expli­que Fabian Löhr, chef de pro­jet en charge du dos­sier. Il décrit ainsi le rôle de wind­CORES dans ce pro­jet : « Notre mis­sion, en tant qu’exploitants de cen­tres de don­nées décen­tra­li­sés inté­g­rés à des éoli­en­nes, pour­rait con­sis­ter à four­nir l’une des futures inter­faces per­met­tant un fon­c­tion­ne­ment éco­nome en éner­gie, respec­tueux des res­sour­ces et neu­tre sur le plan cli­ma­tique. » Car une chose est sûre : selon l’UE, ce pro­jet a pour objec­tif rien de moins que de « faire avan­cer la tran­si­tion numé­ri­que et la tran­si­tion éco­lo­gi­que en Europe ». Il doit four­nir les tech­no­lo­gies et les solu­ti­ons per­met­tant de con­cré­ti­ser la stra­té­gie numé­ri­que d’ici 2030 : l’utilisation de la tech­no­lo­gie cloud par 75 % des ent­re­pri­ses euro­pé­en­nes et la mise en place de plus de 10 000 super­cal­cu­la­teurs dans toute l’Europe.

Pour en savoir plus sur le projet :

https://​www​.8ra​.com/​p​r​o​j​e​c​t​s​/​w​i​n​d​c​o​r​es/

Projet de recherche

GreenHPC – Alimenter durablement les réseaux de supercalculateurs grâce à l’électricité produite par nos windCORES

« Réseaux de super­cal­cu­la­teurs à con­som­ma­tion éner­gé­tique opti­mi­sée grâce à l’uti­li­sa­tion de l’é­ner­gie éoli­enne » (ESN4NW) : ce titre dési­gne un nou­veau pro­jet col­la­bo­ra­tif à l’é­chelle natio­nale, dirigé par le SICP – Soft­ware Inno­va­tion Cam­pus Pader­born de l’uni­ver­sité de Pader­born. C’est en coopé­ra­tion avec West­fa­len­WIND IT, en tant qu’entreprise membre, qu’est née l’idée de déve­lo­p­per une nou­velle infra­struc­ture HPC repo­sant sur un con­cept dura­ble. Le minis­tère fédé­ral de l’Éducation et de la Recher­che (BMBF) finance désor­mais ce pro­jet à hauteur d’environ 2,5 mil­li­ons d’euros pour les trois pro­chai­nes années. Le con­sor­tium com­prend éga­le­ment l’université de Pas­sau, l’Institut Fraun­ho­fer pour la fia­bi­lité et la micro-inté­gra­tion (IZM), ainsi que les ent­re­pri­ses Aix­pert­Soft GmbH, Rit­tal, Atos Alle­ma­gne et Zattoo. 

L’ob­jec­tif de ce pro­jet est de déve­lo­p­per l’in­fra­struc­ture et la ges­tion opé­ra­ti­on­nelle d’un clus­ter HPC au sein de plu­s­ieurs éoli­en­nes. L’é­ner­gie renou­velable dis­po­nible loca­le­ment et en con­tinu doit être inté­g­rée dans la ges­tion opé­ra­ti­on­nelle afin d’en tirer le meil­leur parti. De plus, la chaleur rési­du­elle pro­duite doit éga­le­ment être prise en compte en tant que fac­teur limi­tant. Ensem­ble, les par­ten­aires du con­sor­tium étu­di­ent et démont­rent le potentiel de nos « wind­CORES » : des éoli­en­nes dont les tours abri­tent des cen­tres de don­nées et qui ali­men­tent ces der­niers de manière neu­tre sur le plan cli­ma­tique grâce à l’électricité éoli­enne pro­duite sur place. 

Les objec­tifs en bref :

  • un appro­vi­si­on­ne­ment éner­gé­tique maxi­mal, direct et à fai­bles pertes
  • Réduc­tion au mini­mum du tra­vail à vide grâce à une régu­la­tion et une ali­men­ta­tion adap­tées à la puis­sance résiduelle
  • dis­si­pa­tion ther­mi­que fia­ble des équi­pe­ments informatiques
  • Potentiel de l’ac­ti­va­tion dyna­mi­que des sys­tè­mes HPC pour leurs appli­ca­ti­ons dans le cadre d’une pro­duc­tion d’élec­tri­cité volatile
  • explo­ita­tion opti­male des infra­struc­tures existan­tes (évacua­tion de la chaleur et localisation)


Pour en savoir plus sur ce pro­jet, con­sul­tez le site Inter­net du ministère :

https://​www​.bmftr​.bund​.de/​S​h​a​r​e​d​D​o​c​s​/​B​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​e​n​/​D​E​/​2​0​2​1​/​0​5​/​3​6​2​1​_​b​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​.​h​tml

Projet de recherche

WindHPC : réduire la consommation d’énergie et les émissions de CO₂ dans les centres de données «
» — améliorer l’efficacité

Même de fai­bles éco­no­mies d’é­ner­gie dans les cen­tres de don­nées per­met­tent de réduire con­sidé­ra­blem­ent les émis­si­ons de CO₂. C’est là qu’in­ter­vi­ent le pro­jet WindHPC, qui vise à réduire la con­som­ma­tion d’é­ner­gie en amé­lio­rant l’ef­fi­ca­cité des codes de simu­la­tion, des flux de tra­vail HPC et de la ges­tion des don­nées. Il s’a­git du pre­mier pro­jet de ce type à relier les ordi­na­teurs des parcs éoli­ens à un centre HPC. 

Dans le cadre de ce pro­jet, on examine tout d’a­bord la con­som­ma­tion d’é­ner­gie de simu­la­ti­ons indi­vi­du­el­les sur dif­fér­ents maté­ri­els et sur divers sites à l’aide d’in­di­ca­teurs d’ef­fi­ca­cité éner­gé­tique, et on pour­suit à cette fin le déve­lo­p­pe­ment de jumeaux numé­ri­ques. Ceux-ci pour­ront ensuite être uti­li­sés pour ana­ly­ser plus pré­cis­é­ment et exploi­ter les potentiels d’é­co­no­mies d’énergie. 

Un autre aspect du pro­jet WindHPC réside dans la pre­mière con­ne­xion entre les ordi­na­teurs instal­lés dans les éoli­en­nes et les cen­tres de cal­cul HPC. À ce stade, il est prévu de relier les ordi­na­teurs des parcs éoli­ens de notre société West­fa­len­WIND IT GmbH & Co KG, les « wind­CORES », aux res­sour­ces de cal­cul HPC du HLRS. Pour y par­ve­nir, il est prévu de déve­lo­p­per des pro­cé­du­res de pla­ni­fi­ca­tion intel­li­gen­tes qui, en ten­ant compte des beso­ins éner­gé­ti­ques et de l’ur­gence des simu­la­ti­ons requi­ses, répar­ti­ront et exé­cu­te­ront de manière opti­male l’en­sem­ble du flux de tra­vail entre ces deux ressources. 

Outre notre éta­blis­se­ment, les par­ten­aires sui­vants par­ti­ci­pent éga­le­ment au pro­jet : l’uni­ver­sité Hel­mut Schmidt/​Université des forces armées de Ham­bourg, l’uni­ver­sité tech­ni­que de Munich, l’uni­ver­sité tech­ni­que de Ber­lin, l’uni­ver­sité tech­ni­que de Kai­sers­lau­tern et l’uni­ver­sité de Stutt­gart (VISUS)

Les objec­tifs en bref :

  • La con­som­ma­tion éner­gé­tique des simu­la­ti­ons indi­vi­du­el­les ainsi que des flux de tra­vail de simu­la­tion doit être étu­diée sur dif­fér­ents maté­ri­els et sur dif­fér­ents sites, et le déve­lo­p­pe­ment de jumeaux numé­ri­ques doit être encou­ragé à cette fin
  • Déve­lo­p­pe­ment de métho­des d’auto-opti­mi­sa­tion logi­ciel­les per­met­tant de sélec­tion­ner, lors de l’exé­cu­tion, la com­bi­nai­son d’al­go­rith­mes de simu­la­tion, de struc­tures de don­nées et de stra­té­gies de par­al­lé­li­sa­tion la plus éco­nome en éner­gie et, le cas éché­ant, la plus évolutive
  • Déve­lo­p­pe­ment de métho­des de pla­ni­fi­ca­tion intel­li­gen­tes qui, en ten­ant compte des beso­ins éner­gé­ti­ques et de l’ur­gence des simu­la­ti­ons requi­ses, répar­tis­sent et exé­cu­tent de manière opti­male l’en­sem­ble du flux de tra­vail entre dif­fér­ents clus­ters HPC


Pour en savoir plus sur ce pro­jet, con­sul­tez le site Inter­net du ministère :

https://​www​.bmftr​.bund​.de/​S​h​a​r​e​d​D​o​c​s​/​B​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​e​n​/​D​E​/​2​0​2​1​/​0​5​/​3​6​2​1​_​b​e​k​a​n​n​t​m​a​c​h​u​n​g​.​h​tml

Projet de recherche

Cray4Edge – Protéger efficacement l’« edge computing » sur l’Internet des objets contre les cyberattaques 

Un volume de don­nées élevé et en con­stante aug­men­ta­tion ralen­tit la com­mu­ni­ca­tion au sein de l’In­ter­net des objets (IoT). Des appro­ches décen­tra­li­sées en matière d’organisation et d’architecture des réseaux de com­mu­ni­ca­tion, tel­les que ce que l’on appelle l’« edge com­pu­ting », per­met­tent de remé­dier à ce pro­blème. Elles trai­tent les don­nées à pro­xi­mité géo­gra­phi­que de leur lieu d’origine ou de leur desti­na­tion, garan­tis­sant ainsi une uti­li­sa­tion effi­cace de la bande pas­sante et un trai­te­ment en temps réel. Ces gains d’efficacité liés à l’Edge Com­pu­ting sont éga­le­ment mis à pro­fit dans des domaines d’application sen­si­bles et de plus en plus cri­ti­ques en matière de sécu­rité, tels que la pro­duc­tion d’énergie. Le défi con­siste ici à pro­té­ger le maté­riel et les ser­vices uti­li­sés contre les cyberat­ta­ques dans des envi­ron­ne­ments d’exploitation sou­vent hété­ro­gè­nes. Les nor­mes, pro­ces­sus et ser­vices uti­li­sés dans les cen­tres de don­nées tra­di­ti­onnels ne sont donc pas adaptés. 

L’ob­jec­tif du pro­jet « Sécu­rité cyber-phy­si­que par radio­mé­trie pour l’Edge » (C‑ray4edge) est de déve­lo­p­per un cadre tech­ni­que visant à sécu­ri­ser le fon­c­tion­ne­ment de l’Edge Com­pu­ting. Le « fon­c­tion­ne­ment nor­mal » d’un nœud de réseau est enre­gis­tré sous la forme d’un pro­fil de son ray­on­ne­ment élec­tro­ma­gné­tique. La com­pa­rai­son de ces pro­fils à dif­fér­ents moments per­met de détec­ter toute mani­pu­la­tion du maté­riel. Un orga­nisme cen­tral peut ainsi sur­veil­ler un grand nombre de nœuds de réseau à l’aide des pro­fils étab­lis. Cette sur­veil­lance est com­plé­tée par des preu­ves d’identité, appelées « ancres de con­fi­ance », inté­g­rées au maté­riel. Une fia­bi­lité accrue des sys­tè­mes doit en outre être obte­nue grâce au déve­lo­p­pe­ment d’un sys­tème d’autosurveillance ainsi qu’à l’amélioration de la ges­tion des ressources. 

La ges­tion auto­nome de l’é­ner­gie, l’au­to­dia­gno­stic du maté­riel obsolète ainsi que la ges­tion sécu­ri­sée et effi­cace des mises à jour con­sti­tu­ent ici les élé­ments clés d’une solu­tion inno­vante, telle qu’elle est notam­ment desti­née à être uti­li­sée lors de l’in­stal­la­tion de cen­tres de don­nées dans des éoli­en­nes, nos « wind­CORES ». À l’issue de la durée du pro­jet, les résul­tats de la recher­che seront per­fec­tion­nés par les par­ten­aires du con­sor­tium jusqu’à ce qu’ils att­eig­n­ent la matu­rité com­mer­ciale. À terme, les résul­tats de la recher­che seront inté­g­rés dans le déve­lo­p­pe­ment de nor­mes et de sys­tè­mes open source pour l’IoT. Ces con­tri­bu­ti­ons revêtent éga­le­ment une importance par­ti­cu­lière pour l’industrie auto­mo­bile, le sec­teur de l’énergie, la logis­tique et d’autres domaines d’application com­portant des infra­struc­tures sensibles. 

Les objec­tifs en bref :

  • Con­cep­tion et vali­da­tion de sys­tè­mes IoT à rési­li­ence mul­ti­ple et aux res­sour­ces limitées
  • Fon­c­tion­ne­ment sécu­risé et fia­ble des sys­tè­mes IoT dans des envi­ron­ne­ments non sécu­ri­sés et dif­fi­ci­les à entretenir
  • Explo­ita­tion sécu­ri­sée, super­vi­sée par l’IoT, d’in­fra­struc­tures de péri­phé­rie dont la pro­tec­tion péri­mé­tri­que est insuffisante


Pour en savoir plus sur ce pro­jet, con­sul­tez le site Inter­net du ministère :

https://www.forschung-it-sicherheit-kommunikationssysteme.de/projekte/c‑ray4edge

Notre interlocuteur pour les projets de recherche

Nos pro­jets de recher­che vous inté­res­sent ? N’hé­si­tez pas à me contacter. 

Marco Plaß, docteur en ingénierie

+49 5251 | 68 25 822
recher­che @ wind​cores​.de

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