AR 13 - lancement
Usage du Calcul Haute Performances en Géomatique
Paul Chapron
Etienne Delay
Jean-Baptiste Féret
Sébastien Rey-Coyrehourcq
(Laboratoire LASTIG Univ. Gustave Eiffel, ENSG-IGN),
(CIRAD UMR Sens),
(UMR TETIS, INRAE),
(UMR IDEES)
*
Juste Raimbault
(Laboratoire LASTIG Univ. Gustave Eiffel, ENSG-IGN),
*
Les porteurs
Quelques informations sur les porteurs ?
Réseaux
- Réseau MAPS (simulation multi-agent)
- Réseau MISS-ABMS
- Contributeurs OpenMOLE
- Pôle foncier
- Association ComMod (modélisation d'accompagnement)
Hobby
- co-construction de modèle SMA (Modélisation spatiale)
- relecture du monde à travers la théorie de l'acheteur réseau
- opérationnalisation de l'approche par les communs
Réseaux :
- Contributeurs OpenMOLE
- geotamtam de temps en temps
Hobby:
- les mesures - les visus de données
Hobby:
- analyse d'images optiques de télédétection (séries temporelles multispectrales & imagerie hyperspectrales)
- modélisation du transfert radiatif (1D et 3D) & inversion de modèles
- cartographie de variables biophysiques de la végétation
- cartographie d'indicateurs de biodiversité des forets
Réseaux :
- Réseau MAPS (simulation multi-agent)
- Contributeurs OpenMOLE
- GT "Données de la recherche" Comue Normandie
- Réseau métier Bap E "Sydre" Normandie
- GT interdisciplinaire sur les Notebooks
- Cist / Rzine
Hobby :
- Simulation SMA
- WebScraping
- Reproductibilité
- Epistémo Info/HPC
Juste Raimbault
Etienne Delay
Jean-Baptiste Féret
Sébastien Rey-Coyrehourcq
Paul Chapron
Réseaux :
- ISC-PIF/contributeurs OpenMOLE / SCIC Trempoline
- GISRUK / DAFNI / CASA - IGP (UCL)
Hobby:
- systèmes urbains/co-évolution - forme urbaine
- validation des modèles de simulation spatiaux
Qu'est ce que le HPC ?
"High Performance Computing" ou
"Calcul Haute Performances"
High-Performance Computing (HPC) refers to any form of computing where the density of processing or the size of the problems addressed require more than a standard or commodity computing system in order to achieve the expected result under the given constraints, and the application of advanced techniques such as the use of multiple processors (tens, hundreds, thousands or even more) connected together by some kind of network to achieve a performance well above that of a single processor.
Both projects began in 1993, with significant systems deployed in 1994,
and both had strong impact on the community, essentially defining the
range of capabilities and techniques to be incorporated to this day.
https://www.etp4hpc.eu/
Qu'est ce que le HPC ?
"High Performance Computing" ou
"Calcul Haute Performances"
The term “HPC” is very easy : it stands for high-performance
computing (or “computer” depending on context), but the definition of what is “high-performance” is vague, relative and almost constantly changing as hardware continues to improve.
It is a characteristic feature that today’s workstations now offer levels of performance (or better) than only three-five years ago required extremely expensive HPC hardware in the form of vector supercomputers.
OpenShaw & Turton 2000
High performance computing and the art of parallel programming : an introduction for geographers, social scientists, and engineers
Qu'est ce que le HPC ?
1957 - Elliot 405
2017 - RPI zéro
~ 5 $
~ 85,000 £
~ 3/6 tonnes
9 grammes
Le HPC et la géographie ?
[Rey-Coyrehourcq 2015]
P880 / 1970
Sorbonne
CIRCE CNRS 1969
CCSC 1968
CNSUC 1981
Maison de la géo.
ex. RA CNRS 1972
- 15% SHS
- 3.25% de 2500H
Unité LISH - Paris / 1975
Une vieille histoire ...
1970's - 1990's
CURRI 1994
Montpellier
Paris
Strasbourg
IGA
Grenoble
CICG 1972
Calculateurs
Géographes
Jussieu
Connections
Déplacements
(calculs & simulation)
Rouen
Le HPC en géomatique ?
simulation
NLP / TAL
teledetection
geoviz
3D
...
...
...
Le HPC en géomatique ?
Une première sortie au delà de l'entrée "simulation" ?
- Large ancrage historique :
- Communautée structurée autour des "Système Complexe"
simulation
- Réseaux (Maps, etc.) et outils existants (OpenMOLE, etc.)
- Marble, Pitts, Hagerstrand (1970's) ;
- OpenShaw, Batty, Pumain, etc. (1980's - 1990's)
- Enjeux déjà bien identifiés
Le HPC en géomatique ?
Une première "escapade" hors de la "simulation"
Comité d'orientation pour le calcul intensif (Cocin 2012)
Centre nationaux IDRISS / CINES / etc.
Rapport d'activités de la GENCI (pilotage FR / PRACE Européen)
Meso-Centre régionaux : Equip@Meso / MesoNet
TGIR Humanum
Bilan (wip) : Absence ou présence marginale des SHS et de la géo dans l'environnement HPC (hors GPU)
Discussions :
JCAD 2019 - table ronde SHS / HPC
Atelier Genci 2019 - Rencontre SHS
Ressources :
Laboratoire de quantitative avec simulation (mais pas que ...)
Pourquoi ?
https://jcad2019.sciencesconf.org/
https://slides.com/sebastienreycoyrehourcq/jcad2019
https://www.bis-sorbonne.fr/biu/spip.php?rubrique392
https://slides.com/sebastienreycoyrehourcq/calcul-shs-paris
Le HPC, les enjeux ?
Méthodologiques
Ecologie
Réflexivité
Structurels
formations
infrastructures (accès, diversités)
réseaux
histoire
épistémologie
veille
formations
inventorier
transmettre
innover
partager
( + [Openshaw] et la "GeoComputation" !! )
situer
OpenMOLE : exploration et validation des modèles de simulation
https://openmole.org
Enjeux méthodologiques
Illustration : problèmes méthodologiques ouverts pour la validation des modèles de simulation (spatiaux), en cours de développement dans la communauté OpenMOLE
- Equifinalité / multi-modélisation / model benchmark / couplage de modèles
(Cottineau et al., 2015); (Raimbault, Pumain, Denis, 2021)
- Nouvelles heuristiques : problèmes inverses (R. Reuillon), espace faisable / approches bayesiennes (R. Reuillon et J. Perret)
- Analyse de sensibilité spatiale / données synthétiques
(Raimbault et al., 2019)
Analyse de sensibilité spatiale
Variabilité des sorties de modèles en fonction de la configuration spatiale
Raimbault, J., Cottineau, C., Le Texier, M., Le Néchet, F., & Reuillon, R. (2019). Space Matters: Extending Sensitivity Analysis to Initial Spatial Conditions in Geosimulation Models. Journal of Artificial Societies & Social Simulation, 22(4).
Raimbault, J., Perret, J., & Reuillon, R. (2020). A scala library for spatial sensitivity analysis. GISRUK 2020 Proceedings.
Génération de données synthétiques
Contrôle du rôle de l'espace par l'application sur configuration territoriales synthétiques
MAGIS et HPC // OpenMOLE
Action de recherche
Objectifs
Moyens
Dresser un paysage/inventaire au niveau national
Enquête(s) interne besoins MAGIS
Webinaires
Faire connaitre et promouvoir le HPC
Rédaction d'un "Position Paper"
Ateliers
Présence dans la communauté "Calcul" nationale & européenne
Identifier et valoriser les enjeux présent / à venir
Fédérer et animer une communauté de pratiques
NewsLetter
Enquête(s) nationale auprès des ressources
(GIS FranceGrille , groupe Calcul => JCAD )
Action de recherche
Feuille de route (Work in Progress ...)
Année 1 | A) Élaboration d’un questionnaire à destination de la communauté géomatique nationale afin d’identifier des utilisateurs de HPC et faire remonter par leur biais des informations sur des équipes internationales actives ou des projets passés ou en cours. En résumé, elle aura pour ambition : de répertorier les communauté d’utilisateurs ; d’identifier les pratiques ; d’identifier les usages ; attendus : Faire remonter l’information de manière ascendante et rendre visible la démarche. |
Année 2 | Préparer et conduire des entretiens avec des personne à l’interface entre l’accès au calcul et les utilisateurs. Nous mettrons en discussions les résultats de l’enquête. Nous nous questionnerons sur l’adéquation entre offre et demande (~20 entretiens). B) Mettre en place et animer un site internet avec un espace de discussion. attendus : Fournir un espace d’interaction et de fertilisation croisée entre les communautés autour des pratiques et des usages. |
Année 3 |
B) Participation à Sagéo (conférences, ateliers) pour restituer les interactions entre les communautés. C) Rédaction d’un position paper sur l’opportunité de l’usage des HPC pour des disciplines utilisant l’information spatiale. |
Action de recherche
Budget & modalités (Work in Progress)
2022 | 2023 | 2024 | |
Journées magis | 350€ | 350€ | 350€ |
Sagéo | (hybride) 0€ | ||
Journée de travail | 250€ | 400€ | 400€ |
Total | 600€ | 750€ | 750€ |
- 2 journées de travail minimum / an
- participation hybride sagéo 2023
1ère edition :
1 juillet 2022 / Paris
AR 13 - 2022
Usage du Calcul Haute Performances en Géomatique
Paul Chapron
Etienne Delay
Jean-Baptiste Féret
Sébastien Rey-Coyrehourcq
(Laboratoire LASTIG Univ. Gustave Eiffel, ENSG-IGN),
(CIRAD UMR Sens),
(UMR TETIS, INRAE),
(UMR IDEES)
*
Juste Raimbault
(Laboratoire LASTIG Univ. Gustave Eiffel, ENSG-IGN),
Action de recherche
Objectifs
Moyens
Dresser un paysage/inventaire au niveau national
Enquête(s) interne besoins MAGIS
Webinaires
Faire connaitre et promouvoir le HPC
Rédaction d'un "Position Paper"
Ateliers
Présence dans la communauté "Calcul" nationale & européenne
Identifier et valoriser les enjeux présent / à venir
Fédérer et animer une communauté de pratiques
NewsLetter
Enquête(s) nationale auprès des ressources
(GIS FranceGrille , groupe Calcul => JCAD )
Le HPC, les enjeux ?
Méthodologiques
Ecologie
Réflexivité
Structurels
formations
infrastructures (accès, diversités)
réseaux
histoire
épistémologie
veille
formations
inventorier
transmettre
innover
partager
situer
Action de recherche
Bilan de l'année 2023
- 1 journée de travail (visio, juin 2023) => Finalisation de l'Enquête
- Test de l'enquête (sept-oct 2023) : Lastig (Strudel) + collègues
=> difficile de réunir les troupes cette année, conjoncturel ? ...
- 1 journée de travail (visio) => Finalisation de l'Enquête
- 54 "questions"
- Test de l'enquête (Lastig + collègues) => 11 réponses
Enquête
(fin de projets ANR, implications autres GT, naissances, etc.)
Action de recherche
Enquête, résultat(s) préliminaire
=> Télédetection, Simulation, Environnement
Mot Clef lié à l'activité
Action de recherche
Enquête, résultat(s) préliminaire
Langages
Ancienneté dans le domaine
Géomatique
min 9, max 20
min 2, max 15
HPC
Moyenne | Mediane | Std |
---|---|---|
7.70 | 9.0 | 4.5 |
Moyenne | Mediane | Std |
---|---|---|
14.3 | 14.5 | 4.5 |
Action de recherche
Enquête, résultat(s) préliminaire
Fréquence usage du HPC (jours par an)
Volumétrie (4 répondants seulement...) (h/CPU)
Moyenne | Mediane | Std |
---|---|---|
40 | 40 | 31.74 |
Moyenne | Mediane | Std |
---|---|---|
48252.60 | 12500 | 85134.34 |
min 5, max 100
min 3, max 200000
Action de recherche
Enquête, résultat(s) préliminaire
Applications (types de modèles)
=> Simulation, MachineLearning
Action de recherche
Perspectives 2023 - 2024
- revoir les ambitions de l'AR à la baisse ?
- trouver d'autres moyens de fédérer plus de collègues ...
Enquête
- décortiquer et améliorer l'enquête "prototype"
- pour la diffuser plus largement début 2024
- version papier de l'enquête pour JCAD 2023 ?
Animation AR
OU
quelques pistes ...
Action de recherche
Piste 1: Couplage avec des réseaux proches
Piste 2 : Programmation de webinaires/rdvz 2024
- Discussions avec d'autres AR : Télédetection ?
=> Communauté "DataScience" importante, interdisciplinaire, motivé
=> Entrée intéressante pour désacraliser le cout d'entrée HPC !
Piste 3 : Site Web
magis-lancement
By sebastien rey coyrehourcq
magis-lancement
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