Stage : Étude des bibliothèques de couplage pour simulations partitionnées et massivement paral[...]

Stage : Étude des bibliothèques de couplage pour simulations partitionnées et massivement parallèles F/H

Société : Safran

Domaine d'activité : Mathématiques et Algorithmes

Emplacement : Magny-les-hameaux, France

Type de contrat : Stage

Durée du contrat : Temps complet

Diplôme requis : BAC+3, BAC+4

Expérience requise : Jeune diplômé-e/Première expérience

Statut professionnel : Etudiant

Langue(s) parlée(s) : Français Courant, Anglais Intermédiaire

Comme dans de très nombreux domaines industriels, la simulation numérique est un outil incontournable, utilisé dans toutes les étapes des activités du Groupe Safran permettant de simuler des phénomènes hautement complexes et en interaction (couplage). Elle met en oeuvre des logiciels de calcul complexes et leurs couplages, dont la durée de résolution par simulation peut atteindre plusieurs heures, voire plusieurs jours de calcul sur super-calculateurs. L'arrivée des super-calculateurs exaflopiques hétérogènes aura un impact sur la capacité des méthodologies et des algorithmes à passer à l'échelle exploitant efficacement les ressources informatiques dans un cadre massivement parallèle. Dans ce contexte, le recours à des stratégies de couplage de codes afin de simuler toute la complexité des différentes physiques mises en jeux et leurs interactions s'avère être incontournable et challenge la scalabilité des méthodologies actuelles à l'ère de l'exascale.

Dans l'écosystème des logiciels libres HPC, il existe des librairies de couplage de code avec des interfaces Python et qui sont compatibles avec les codes utilisés chez Safran, offrant des méthodes pratiques pour le couplage d'équations stationnaires ou transitoires, la communication et le transfert des données entre codes. Ces logiciels permettent d'obtenir la flexibilité nécessaire tout en maintenant un temps de restitution à erreur maitrisée compatible avec les scénarios multi-physiques complexes traités dans les cas métiers Safran.

Au sein de son département « Sciences et Techniques du Numérique », le stagiaire s'appuiera sur les outils et l'environnement de développement mis en place au sein du super-calculateur interne pour étudier le couplage de codes avec les librairies open-source CWIPI, MEDCoupling et preCICE, s'appuyant sur les interfaces Python et le protocole Message-Passing Interface (MPI) pour conduire des simulations couplées massivement parallèles.

En fonction des avancées réalisées par ailleurs, le stage portera sur les aspects suivants :

1. Mise en place d'interfaces (Python) avec les librairies de couplages (CWIPI, MEDCoupling et preCICE);
2. Validation et évaluation des performances des différentes librairies sur un cas académique;
3. Validation et évaluation de la librairie retenue sur un cas métier : couplage aérothermique et/ou simulation multi-échelle par Zoom structural bidirectionnel.

Et en complément ?

Références :
CWIPI
MEDCoupling
preCICE

Parlons de vous

Vous êtes en cours de cursus d'école d'ingénieur ou de master avec une spécialisation en informatique et/ou calcul haute performance. Une maîtrise du travail en environnement GNU/Linux ainsi que des connaissances en développement informatique et en programmation orientée objet (langage C++, Python, système de gestion de version) sont des prérequis pour ce stage. Des connaissances en programmation parallèle multicœurs CPU et/ou GPU seront également appréciées.

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Rue des jeunes bois, 78114 Magny-les-hameaux, France

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