De l IBM 360/75 au superordinateur Jean Zay

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De l'IBM 360/75 au superordinateur Jean Zay , livre ebook

EDP Sciences - Janine Connes

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Pendant cinquante ans, le centre de calcul poursuit cet objectif. Il est maintenant l’un des trois grands centres nationaux de service informatique de haute performance (HPC) et aussi l’un des leaders européens pour l’intelligence artificielle (IA).

Cet ouvrage retrace les batailles politiques menées tant auprès du CNRS qu’auprès des instances gouvernementales afin d’imposer la nécessité d’un ordinateur le plus puissant possible, compatible avec les capacités budgétaires et qui réponde aux besoins toujours grandissants de la recherche de pointe. C’est aussi le récit d’une aventure humaine et collective, le centre devant son existence au soutien des différents directeurs généraux du CNRS et au travail d’une équipe technique qui a su anticiper et s’adapter aux évolutions du matériel et des logiciels.

Ces efforts conjoints ont permis, sur la période couverte par ce récit, de multiplier la puissance des superordinateurs mis à la disposition des équipes de recherche française par un facteur de 2 milliards.

Remerciements. 1

Introduction. 3

PREMIÈRE PARTIE

Vue générale sur le développement du centre de calcul d’Orsay 13

Introduction. 15

Chapitre 1. Préhistoire du CIRCÉ, de 1954 à 1969 . 17

1.1 En 1954 apparition en France d’un premier besoin de calcul intensif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

1.2 Le centre de calcul du JPL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

1.3 Participation à l’implantation de la FFT (Fast Fourier Transform). . . 24

1.4 Conseils reçus pour la création d’un centre de calcul de service. . . . . . 26

1.5 Cinquante ans après. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Chapitre 2. La création du CIRCÉ. 29

2.1 Brève récapitulation de l’histoire de l’informatique de service en France avant 1969. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

2.2 La scission avec l’Institut Blaise Pascal (IBP) de la rue du Maroc en 1969. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

2.3 Réaction du CNRS et de l’Enseignement supérieur. . . . . . . . . . . . . . . 39

2.4 Relations CNRS-Enseignement supérieur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

2.5 Comment résoudre ces difficultés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Chapitre 3. Vue d’ensemble du centre de calcul du CNRS de 1969 à 2020 . 47

3.1 Définitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

3.2 Tableau d’ensemble de la vie du centre sur la période 1969-2020. . . . . 50

3.3 Grandes lignes pour la formation des ingénieurs et des utilisateurs. . . . 61

3.4 Grandes lignes des relations à l’international. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

3.5 Effectifs du personnel et sa formation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

3.6 Principaux rapports sur l’informatique outil pour la recherche. . . . . . . 68

Chapitre 4. Évolution des puissances installées au centre de calcul de 1969 à 2020 . 71

4.1 Plusieurs chronologies en informatique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

4.2 Chronologie et loi de Moore au centre de calcul de 1969 à 2019. . . . . . 81

IV De l’IBM 360/75 au superordinateur Jean Zay

DEUXIÈME PARTIE

Étude détaillée de l’évolution du centre de calcul d’Orsay de 1969 à 1981 95

Chapitre 5. Période 1969-1972. 99

5.1 Évolution des puissances de 1969 à 1981. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

5.2 La période de mise en place du centre : 1969-1972. . . . . . . . . . . . . . . 103

5.3 Le système. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

5.4 Service aux utilisateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

5.5 Rôle des services d’exploitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

Chapitre 6. Période 1972-1981. 123

6.1 Années 1972-1973. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

6.2 Années 1974-1975. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

6.3 Année 1976 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

6.4 Année 1977 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

6.5 Années 1978-1979. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

6.6 Année 1980 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

6.7 Personnel et formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

6.8 Résultats obtenus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

Chapitre 7. L’histoire parallèle du centre de 1969 à 1975 . 149

7.1 Avertissement de P. Jacquinot. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

7.2 Vue d’ensemble sur la vie parallèle du centre pendant la première décennie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

7.3 Histoire parallèle du centre d’avril 1969 au 25 mars 1970 . . . . . . . . . . 163

7.4 Histoire parallèle du CIRCÉ du 25 mars 1970 au 4 avril 1972. . . . . . . 165

7.5 Histoire parallèle du centre d’avril à décembre 1972. . . . . . . . . . . . . . 173

7.6 Histoire parallèle de 1973 à 1975 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

Chapitre 8. Histoire parallèle de 1976 à 1980. 179

8.1 Le schéma directeur de 1976 pour l’ensemble CNRS-Enseignement supérieur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

8.2 Nouvelle organisation du contrôle des achats informatiques. . . . . . . . . 187

8.3 Schéma directeur de l’informatique de l’Enseignement supérieur . . . . . 191

8.4 Vie pratique de CIRCÉ 1 pendant cette période. . . . . . . . . . . . . . . . 194

8.5 Mise en place des rémunérations du personnel. . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

Chapitre 9. Période 1981-1989. 201

9.1 Création du centre de calcul universitaire Paris-Sud. . . . . . . . . . . . . . 203

9.2 Création de la Division Informatique Scientifique (DIS). . . . . . . . . . . 204

9.3 Arrivée du calcul vectoriel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

9.4 Évolution des matériels installés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

9.5 Évolution des services. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

9.6 Vie d’un algorithme et retombées industrielles. . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

9.7 Réseau et télétraitement et sa reconnaissance officielle. . . . . . . . . . . . 233

9.8 Incendie de février 1988. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

9.9 Politique tarifaire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

9.10 Histoire parallèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Chapitre 10. 1989-1992. 241

Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

10.1 Évolution du matériel installé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

10.2 L’audit de février 1989 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

10.3 Activité du groupe réseau. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

10.4 Activité du groupe système. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249

10.5 Activités du groupe FORTRAN et calcul intensif. . . . . . . . . . . . . . . . 250

10.6 Activités des groupes LRD (Langages et Représentations de Données) et documentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

10.7 Histoire parallèle de 1989 à 1992 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252

Chapitre 11. 1993-2013. 261

Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

11.1 Machines installées et logiciels mis en service. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

11.2 Création de l’IDRIS en 1993 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265

11.3 Année 1994 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

11.4 Années 1995 et 1996. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

11.5 Le CINES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270

11.6 Différents types de calculs à l’IDRIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270

11.7 Année 2004 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

11.8 Année 2006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278

11.9 Année 2007 - Création du GENCI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278

11.10 Année 2010 - Création de PRACE et du COCIN. . . . . . . . . . . . . . . . 279

11.11 Année 2011 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

11.12 Année 2012 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283

11.13 Grands challenges IDRIS 2012. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284

11.14 Résultats scientifiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286

Chapitre 12. Période 2013-2021. 287

Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287

12.1 Évolution technique de l’IDRIS pendant la période 2013-2021. . . . . . . 288

12.2 Organisation administrative. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295

12.3 L’Intelligence Artificielle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

12.4 Résultats obtenus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304

12.5 La sécurité. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312

12.6 Le calcul et l’ordinateur quantique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312

Chapitre 13. Épilogue. 319

Table des illustrations. 326

Sujets

Informatique théorique

Histoire

informatique

Centre National de la Recherche Scientifique

French National Centre for Scientific Research

History

Science

Histoire des sciences

Informations

Publié par	EDP Sciences
Date de parution	28 avril 2022
Nombre de lectures	0
EAN13	9782759830336
Langue	Français
Poids de l'ouvrage	2 Mo

Informations légales : prix de location à la page 0,4750€. Cette information est donnée uniquement à titre indicatif conformément à la législation en vigueur.

Extrait

Janine Connes, avec la participation de Françoise Perriquet
De l'IBM 360/75 au superordinateur Jean Zay
50 ans d'informatique au centre de calcul du CNRS d'Orsay
Copyright

© EDP Sciences, Les Ulis, 2022
ISBN papier : 9782987525776 ISBN numérique : 9782759830336
Composition numérique : 2023
http://publications.edpsciences.org/
Cette uvre est protégée par le droit d auteur et strictement réservée à l usage privé du client. Toute reproduction ou diffusion au profit de tiers, à titre gratuit ou onéreux, de tout ou partie de cette uvre est strictement interdite et constitue une contrefaçon prévue par les articles L 335-2 et suivants du Code de la propriété intellectuelle. L éditeur se réserve le droit de poursuivre toute atteinte à ses droits de propriété intellectuelle devant les juridictions civiles ou pénales.
Présentation

En1969, la direction du CNRS demande à Janine Connes de créer un centre de calcul ayant pour mission de permettre aux utilisateurs de faire pour leurs recherches les calculs dont ils ont besoin et qu’ils ne peuvent faire ailleurs.
Pendant cinquante ans, le centre de calcul poursuit cet objectif. Il est maintenant l’un des trois grands centres nationaux de service informatique de haute performance (HPC) et aussi l’un des leaders européens pour l’intelligence artificielle (IA).
Cet ouvrage retrace les batailles politiques menées tant auprès du CNRS qu’auprès des instances gouvernementales afin d’imposer la nécessité d’un ordinateur le plus puissant possible, compatible avec les capacités budgétaires et qui réponde aux besoins toujours grandissants de la recherche de pointe. C’est aussi le récit d’une aventure humaine et collective, le centre devant son existence au soutien des différents directeurs généraux du CNRS et au travail d’une équipe technique qui a su anticiper et s’adapter aux évolutions du matériel et des logiciels.

Janine Connes

A enseigné à la faculté des sciences de Caen avant d’être détachée au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena en 1963. De retour en France comme astronome adjointe, elle dirige le centre de calcul de l’observatoire de Meudon. En 1969, le CNRS la nomme directrice d’institut de recherche afin de créer puis de diriger un centre de calcul.
Françoise Perriquet
Table des matières Remerciements (JanineConnes) Introduction Première partie. Vue générale sur le développement du centre de calcul d Orsay Introduction Chapitre 1. Préhistoire du CIRCÉ, de 1954 à 1969 1.1. En 1954 apparition en France d un premier besoin de calcul intensif 1.2. Le centre de calcul du JPL 1.3. Participation à l implantation de la FFT ( Fast Fourier Transform ) 1.4. Conseils reçus pour la création d un centre de calcul de service 1.5. Cinquante ans après Chapitre 2. La création du CIRCÉ 2.1. Brève récapitulation de l histoire de l informatique de service en France avant 1969 2.2. La scission avec l Institut Blaise Pascal (IBP) de la rue du Maroc en 1969 2.3. Réaction du CNRS et de l Enseignement supérieur 2.4. Relations CNRS-Enseignement supérieur 2.5. Comment résoudre ces difficultés Chapitre 3. Vue d ensemble du centre de calcul du CNRS de 1969 à 2020 3.1. Définitions 3.2. Tableau d ensemble de la vie du centre sur la période 1969-2020 3.3. Grandes lignes pour la formation des ingénieurs et des utilisateurs 3.4. Grandes lignes des relations à l international 3.5. Effectifs du personnel et sa formation 3.6. Principaux rapports sur l informatique outil pour la recherche Chapitre 4. Évolution des puissances installées au centre de calcul de 1969 à 2020 4.1. Plusieurs chronologies en informatique 4.2. Chronologie et loi de Moore au centre de calcul de 1969 à 2019 Deuxième partie. Étude détaillée de l évolution du centre de calcul d Orsay de 1969 à 1981 Présentation Chapitre 5. Période 1969-1972 5.1. Évolution des puissances de 1969 à 1981 5.2. La période de mise en place du centre : 1969-1972 5.3. Le système 5.4. Service aux utilisateurs 5.5. Rôle des services d exploitation Chapitre 6. Période 1972-1981 6.1. Années 1972-1973 6.2. Années 1974-1975 6.3. Année 1976 6.4. Année 1977 6.5. Années 1978-1979 6.6. Année 1980 6.7. Personnel et formation 6.8. Résultats obtenus Chapitre 7. L histoire parallèle du centre de 1969 à 1975 7.1. Avertissement de P. Jacquinot 7.2. Vue d ensemble sur la vie parallèle du centre pendant la première décennie 7.3. Histoire parallèle du centre d avril 1969 au 25 mars 1970 7.4. Histoire parallèle du CIRCÉ du 25 mars 1970 au 4 avril 1972 7.5. Histoire parallèle du centre d avril à décembre 1972 7.6. Histoire parallèle de 1973 à 1975 Chapitre 8. Histoire parallèle de 1976 à 1980 8.1. Le schéma directeur de 1976 pour l ensemble CNRS-Enseignement supérieur 8.2. Nouvelle organisation du contrôle des achats informatiques 8.3. Schéma directeur de l informatique de l Enseignement supérieur 8.4. Vie pratique de CIRCÉ 1 pendant cette période 8.5. Mise en place des rémunérations du personnel Chapitre 9. Période 1981-1989 9.1. Création du centre de calcul universitaire Paris-Sud 9.2. Création de la Division Informatique Scientifique (DIS) 9.3. Arrivée du calcul vectoriel 9.4. Évolution des matériels installés 9.5. Évolution des services 9.6. Vie d un algorithme et retombées industrielles 9.7. Réseau et télétraitement et sa reconnaissance officielle 9.8. Incendie de février 1988 9.9. Politique tarifaire 9.10. Histoire parallèle Chapitre 10. 1989-1992 Introduction 10.1. Évolution du matériel installé 10.2. L audit de février 1989 10.3. Activité du groupe réseau 10.4. Activité du groupe système 10.5. Activités du groupe FORTRAN et calcul intensif 10.6. Activités des groupes LRD (Langages et Représentations de Données) et documentation 10.7. Histoire parallèle de 1989 à 1992 Chapitre 11. 1993-2013 Introduction 11.1. Machines installées et logiciels mis en service 11.2. Création de l IDRIS en 1993 11.3. Année 1994 11.4. Années 1995 et 1996 11.5. Le CINES 11.6. Différents types de calculs à l IDRIS 11.7. Année 2004 11.8. Année 2006 11.9. Année 2007 - Création du GENCI 11.10. Année 2010 - Création de PRACE et du COCIN 11.11. Année 2011 11.12. Année 2012 11.13. Grands challenges IDRIS 2012 11.14. Résultats scientifiques Chapitre 12. Période 2013-2021 Introduction 12.1. Évolution technique de l IDRIS pendant la période 2013-2021 12.2. Organisation administrative 12.3. L Intelligence Artificielle 12.4. Résultats obtenus 12.5. La sécurité 12.6. Le calcul et l ordinateur quantique Chapitre 13. Épilogue
Remerciements

Janine Connes

A enseigné à la faculté des sciences de Caen avant d être détachée au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena en 1963. De retour en France comme astronome adjointe, elle dirige le centre de calcul de l observatoire de Meudon. En 1969, le CNRS la nomme directrice d institut de recherche afin de créer puis de diriger un centre de calcul.

F rançoise Perriquet a rejoint l équipe informatique de l Institut Blaise Pascal en janvier 1968. Elle a été engagée par Philippe Salzedo dans la perspective d un futur déménagement à Orsay pour la création d un centre de calcul dédié aux besoins des chercheurs de toutes disciplines. Dans le cadre d un stage au cours de ses études supérieures à la faculté des sciences de Jussieu, elle a acquis une première expérience d utilisation d ordinateurs de grande puissance du CEA à Saclay pour les calculs de durée de vie du réacteur à propulsion nucléaire du sous-marin Le Redoutable . En vue de ses activités au sein du futur centre, elle a suivi une formation intensive en ingénierie des systèmes informatiques chez les constructeurs d ordinateurs de hautes performances pour le calcul scientifique. Quand il s est avéré en 1969 que seule une partie du personnel viendrait à Orsay dans un centre dédié au service de scientifiques, elle en a fait partie. D abord, elle a été un membre de l équipe système pour la mise en uvre des ordinateurs du nouveau centre. Ensuite en 1972, elle a pris la responsabilité du groupe de services aux utilisateurs du centre. En 1979, elle a choisi de démissionner pour rejoindre le secteur privé englobant les constructeurs de grands systèmes informatiques. Elle a été successivement, directrice du support logiciel d un constructeur d ordinateur de grande puissance, directrice d un département de support technique aux utilisateurs de grands systèmes informatiques au sein de la SSII SG2, puis de 1983 à 1991, elle a créé et dirigé une SSII « System Assist » offrant des services de type intégration de systèmes et de fourniture d un logiciel « Inter-PEL » de transferts de fichiers pour les grandes entreprises de tout secteur d activité.
La perte de vitesse des architectures fortement centralisées à base de puissants processeurs au profit des architectures distribuées l a incitée à se réorienter vers l ingénierie des télécom.
En 1992, elle démissionne de tous ses postes de direction et se remet aux études. Elle obtient le Master Homologué Européen « Développements Scientifiques et Technologiques des Nouveaux Systèmes d Information et de Communication », major de la promotion 1994 à LORACOM-CITCOM de LORRAINE. En 1994, elle est alors recrutée par France Telecom via la direction régionale de Lorraine, puis Orange Business Services OBS où elle conduira en tant que consultante Telecom, jusqu en 2012, de grands projets d architecture de réseaux incluant la voix et les données (TOIP) aussi bien dans le secteur public que privé.
Pour sa participation à l écriture du livre, elle a utilisé ses souvenirs personnels dans la période du tout début du centre et son appétence pour le suivi des évolutions technologiques des processeurs de haute puissance (HPC), puis, comme il est dit dans la suite, a patiemment décortiqué la collection des Interfaces , journaux aux uti