Le projet, monté dans le cadre des ELF, vise à responsabiliser les utilisateurs des supercalculateurs et les inciter à réduire leur empreinte carbone.
Quel est l'impact environnemental des calculs haute performance (HPC) qui sont aujourd’hui utilisés massivement ? C’est la problématique que soulève le projet EcoHPC développé par Mohamad Jebahi, enseignant-chercheur, et Boris Piotrowski, ingénieur de recherche sur le campus de Metz.
Ce projet vise à proposer des modèles intelligents facilement généralisables pour estimer l’impact environnemental des calculs HPC.
Une preuve de concept sur Cassiopée
Une preuve de concept sera d’abord proposée autour des activités numériques des équipes du LEM3 sur le cluster Cassiopée d’Arts et Métiers.
Pour cela, une instrumentation du cluster de calcul sera mise en place pour estimer les consommations énergétiques induites par les calculs numériques. Les équipements électriques seront dotés de capteurs de puissance reliés à une plateforme IoT pour collecter, stocker et visualiser toutes les données.
Ces capteurs mesureront l’impact des calculs à différentes échelles (processeurs, serveurs de calcul, serveurs de données, serveurs d’administration, gestionnaires de réseau) ainsi que des mesures de l’indice PUE (rapport entre la Puissance électrique totale et la Puissance électrique calcul). Cet indice, qui fait référence dans la communauté du calcul, classifie l’efficacité énergétique de l’installation de climatisation.
Les modèles impact carbone proposés pour Cassiopée feront l’objet d’une généralisation impliquant des outils d’intelligence artificielle. Cette étape nécessite l’élaboration d’une base de données représentative des pratiques calculatoires opérées sur le cluster.
Une application pour mesurer l’activité numérique
Enfin, les modèles proposés seront mis à disposition des utilisateurs via une application qui prédira le bilan carbone de leur activité numérique en fonction de leurs stratégies de calcul. Cette application sera une aide à la décision importante pour rendre l’IA la plus frugale possible et proposera des compromis à l’utilisateur pour optimiser le triptyque temps de calcul, finesse de calcul et bilan carboné.
Les retombées en formation de ce projet sont multiples. En effet, il peut être utilisé pour sensibiliser les apprenants à l'impact environnemental des activités numériques. Il offre l’occasion d'appliquer les concepts théoriques appris en classe à un problème du monde réel.
Les investissements nécessaires sont un serveur de calcul qui sera dédié aux mesures électriques et des capteurs de puissance électrique.
Le financement requis pour ce projet est de 58 400 € HT. Il est en partie assuré par CAMEXIA, l’école, AMVALOR et le mécénat des alumni.
