Stage - Bac+5 - Optimisations Gpu pour le Transport Déterministe avec Graphes de Dépendances H/F

CEA; Bruyères-le-Châtel; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Un organisme de recherche scientifique propose un stage Bac+5 pour optimiser les méthodes de transport déterministe sur GPU. Le candidat devra maîtriser C++ et un langage spécifique GPU. Ce stage de 5-6 mois implique des travaux sur des calculs et graphes de dépendances, dans un environnement technologique avancé à Bruyères-le-Châtel.

Qualifications

• Le stage est ouvert aux étudiant(e)s dans le cadre d'une césure de 6 mois ou en projet de fin d'études.
• Compétences en C++, CUDA ou HIP requises.

Responsabilités

• Optimisation de l'algorithme de construction de graphe sur GPU existant.
• Comparaison des résultats avec un algorithme hétérogène CPU/GPU.
• Développement de compétences pour écrire un code adapté aux GPUs.

Connaissances

C++

CUDA

HIP

Formation

Bac+5

Description du poste

Stage - Bac+5 - Optimisations GPU pour le transport déterministe avec graphes de dépendances - H/F

Description du poste

Mathématiques, information scientifique, logiciel

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+5 - Optimisations GPU pour le transport déterministe avec graphes de dépendances - H/F

Sujet de stage

L'équation de transport de Boltzmann modélise le comportement de particules comme les neutrons ou les photons. Cette équation de transport est en général résolue par des méthodes de transport déterministe à ordonnées discrètes (méthodes 'Sn' [1]). Ces méthodes utilisent des graphes pour représenter les dépendances entre les calculs des mailles. L'accélération de ces méthodes sur des maillages non-structurés à l'aide de cartes graphiques (GPU) est un enjeu important pour le CEA. Le stage a pour objectif d'évaluer et de proposer des méthodes permettant la résolution sur GPU des solutions de l'équation de transport sur des maillages non-structurés. Cette étude s'effectuera sur une maquette exploitant la plateforme C++ ARCANE ([2][3]), laquelle offre des services pour déporter des calculs vers des GPUs programmables à l'aide de CUDA ou HIP.

Durée du contrat (en mois)

5-6 mois

Description de l'offre

• Dans un premier temps, le/la stagiaire proposera une optimisation pour l'algorithme de construction de graphe sur GPU déjà présent dans la maquette.
• Dans un second temps, il/elle comparera les résultats avec un algorithme hétérogène CPU/GPU qu'il/elle devra implémenter.
• Les approches envisagées peuvent évoluer en cours de stage en fonction des retours d'expérience des études réalisées.
• Le/la stagiaire développera ses compétences pour écrire un code adapté aux GPUs en s'appuyant sur des outils d'analyse.
• Les solutions seront évaluées sur les calculateurs du CEA équipés de cartes graphiques, et une comparaison de l'efficacité énergétique sera réalisée entre les GPUs et les processeurs multi-cœurs.

[1] G. Colomer, R. Borrell, F.X. Trias, and I. Rodríguez. 'Parallel algorithms for Sn transport sweeps on unstructured meshes'. Journal of Computational Physics, 232:118–135, 2013.

[2] https://github.com/arcaneframework/framework

[3] G. Grospellier, B. Lelandais. 'The Arcane development framework'. POOSC '09: Proceedings of the 8th workshop on Parallel/High-Performance Object-Oriented Scientific Computing, 2009

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Profil du candidat

• Le stage est ouvert aux étudiant(e)s dans le cadre d'une césure de 6 mois ou en projet de fin d'études.
• C++, un langage de programmation GPU tel que CUDA ou HIP
• Bac+5

Localisation du poste

Ville

Bruyères-le-Châtel

Informations générales

Entité de rattachement

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.

Venez-vous investir et relever des défis avec des moyens technologiques d'exception!