Titre :

Quels langages pour les machines et plateformes de calcul hybrides futures ?

Orateur :

Serge G. Petiton
USTL, CNRS/LIFL et INRIA

Résumé :

Les super-ordinateurs les plus puissants devraient atteindre les 10 «
Petaflops » d'ici 2012. Ceux-ci intégreront souvent des techniques
proches de celles des grilles de calcul avec des processeurs
possédant, par ailleurs, des douzaines de coeurs chacun et des
accélérateurs hétérogènes. Des machines a plus d'un million de coeurs
sont attendues.  De nombreux spécialistes s'accordent pour penser que
ces machines vont nous obliger à repenser une nouvelles fois la
programmation des nouvelles applications scientifiques. Le changement
risque d'être aussi profond que celui généré alors par le calcul
vectoriel puis le calcul parallèle. Beaucoup pensent aussi que les
langages devront évoluer, voire complètement changer. Même si on
reparle de plus en plus de parallélisation automatique au niveau des
processeurs multi-coeurs, il y aura un effort important à fournir de la
part des scientifiques souhaitant obtenir une bonne efficacité.  Cette
évolution est accompagnée d'une réflexion conduisant à évaluer le «
Time to Solution » associé à une application scientifique donnée
plutôt qu'uniquement le temps de calcul, ainsi que les coûts
énergétiques associés.  L'introduction de nouveaux langages pour ces
machines, qui devraient demander par ailleurs l'utilisation de
plusieurs paradigmes de programmation, est un moyen efficace
d'optimiser cette nouvelle métrique en proposant des temps de
développement plus rapides pour les scientifiques et permettant de
donner plus d'informations sémantiques aux diverses couches
logicielles et systèmes.

Lors de ce séminaire, je présenterai le type d'architecture fortement
hiérarchisée que devraient posséder les machines introduites d'ici 3 à
4 ans et leurs paradigmes de programmation probables. Je discuterai
des problèmes posés par l'utilisation de plusieurs paradigmes et de
leurs langages respectifs. Je présenterai alors l'environnement de
programmation YML et son langage de type workflow « Yvette »,
introduit à l'ASCI il y a quelques années et développé principalement
au laboratoire PRiSM par l'équipe de Nahid Emad. Je présenterai divers
exemples et expérimentations sur quelques plateformes de calcul.  Une
analyse de résultats obtenus sur Grille5000 permettra de montrer que
le temps supplémentaire généré par YML, comparé au temps de calcul
avec des langages de plus bas niveaux, est acceptable mais que le «
Time to Solution » sera probablement meilleur pour de nouvelles
applications développées pour ces machines, sans parler de la
maintenance et de l'évolution de code alors simplifiées.