Dominique Boutigny Lundi 19 mars 2007 1 er Congrès « Nord-Sud » sur La recherche et l'enseignement de la Physique La fracture numérique et les évolutions

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Lundi 19 mars 2007

Dominique BoutignyDominique Boutigny

1er Congrès « Nord-Sud » sur La recherche et l'enseignement de la Physique

La fracture numérique et les La fracture numérique et les évolutions technologiquesévolutions technologiques

Oujda – 9 – 13 avril 2007

Lundi 19 mars 2007Dominique Boutigny 2

La Fracture NumériqueLa Fracture Numérique


La fracture numérique selon Wikipedia *La fracture numérique selon Wikipedia *

La fracture numérique désigne le plus souvent l'inégalité d'accès aux technologies numériques, [dont principalement l'ordinateur,] et parfois le clivage entre « les info-émetteurs et les info-récepteurs ».

Cette inégalité est fortement marquée entre les pays développés d'occident et les pays du Sud, dits en voie de développement.

* * Wikipedia est une encyclopédie numérique, mondiale et collaborativeWikipedia est une encyclopédie numérique, mondiale et collaborative

http://fr.wikipedia.orghttp://fr.wikipedia.org


La fracture numérique en FranceLa fracture numérique en France

% de la population (>18 ans) possédant une % de la population (>18 ans) possédant une connexion internet à domicileconnexion internet à domicile

% de la population (>18 ans) possédant un % de la population (>18 ans) possédant un ordinateur à domicileordinateur à domicile

Taux d'accès (en %) à Internet à domicileTaux d'accès (en %) à Internet à domicile

Source:Source: CREDOC – "Enquête sur les conditions de vie et les CREDOC – "Enquête sur les conditions de vie et les aspirations des Français" – juin 2006 aspirations des Français" – juin 2006

http://net-issy.hautetfort.com/files/etude-credoc2006.2.pdf

Centre de recherche pour l'étude et l'observation des Centre de recherche pour l'étude et l'observation des conditions de vieconditions de vie

60% possèdent un téléphone mobile

http://net-issy.hautetfort.com/files/etude-credoc2006.2.pdf


La fracture numérique dans le mondeLa fracture numérique dans le monde

Standing Committee on Interregional Connectivity (SCIC)– Créé à l'initiative de L'International Committee on Future

Accelerators (ICFA)– Porte parole: Harvey Newman (CALTECH)

Rôle:– Faire des recommandations à l'ICFA sur la connectivité entre

l'Amérique, l'Asie et l'Europe– Surveiller l'état de la connectivité– Assurer la veille technologique– Émettre des alertes

L'Afrique n'est pas explicitement mentionnée mais la connectivité est suivie


Le Projet "Pinger"Le Projet "Pinger"

Principal fournisseur de données pour SCIC

Système mondial de mesure de la connectivité :

• Paquets perdus

• Temps de transit aller et retour

649 sites – 128 pays – 11 régions649 sites – 128 pays – 11 régions

Projet piloté par le Stanford Linear Accelerator CenterProjet piloté par le Stanford Linear Accelerator Center


La fracture numérique dans le mondeLa fracture numérique dans le monde

Source:Source: Rapport ICFA - http://www.slac.stanford.edu/xorg/icfa/icfa-net-paper- Rapport ICFA - http://www.slac.stanford.edu/xorg/icfa/icfa-net-paper-jan07/jan07/

Derrière l'Europe:

• 6 ans: Russie – Amérique Latine

• 7 ans: Moyen-Orient – Asie du SE

• 10 ans: Asie du Sud

• 11 ans: Asie Centrale

• 12 ans: Afrique

L'Afrique loin de rattraper prend de plus en plus de retard


L'utilisation de l'Internet dans le mondeL'utilisation de l'Internet dans le monde


Le cas particulier de l'Afrique du NordLe cas particulier de l'Afrique du Nord

Même quand un pays est correctement connecté au reste du monde, les utilisateurs doivent souvent faire face au "problème du dernier km"


Le réseau EUMEDCONNECTLe réseau EUMEDCONNECT

Source: http://www.eumedconnect.net/

Réseau d'interconnexion des pays du pourtour méditerranéen

Projet financé par la commission européenne (10 M€)

EUMEDCONNECT permet de relier les pays méditerranéens à la plupart des grands réseaux d'éducation et de recherche dont le réseau Européen GEANT et le réseau Sud Africain TENET

Rôle important de l'Italie dans ce projet


Les nouvelles technologies…Les nouvelles technologies…

… …au service de la Scienceau service de la Science


Les grilles informatiques selon Les grilles informatiques selon WikipediaWikipedia

"Une grille informatique ou grid est une infrastructure virtuelle constituée d'un ensemble coordonné de ressources informatiques potentiellement partagées, distribuées, hétérogènes, externalisées et sans administration centralisée"

EUGRID et MAGRID seront présentés dans l'exposé suivantEUGRID et MAGRID seront présentés dans l'exposé suivant


Le LHC – Un nouveau défiLe LHC – Un nouveau défi

4 expériences d'une complexité sans 4 expériences d'une complexité sans précédentprécédent

10 milliards de collisions 10 milliards de collisions enregistrées / anenregistrées / an

15 Po de données / an15 Po de données / an

ATLASATLAS

CMSCMS

Le retour scientifique attendu est Le retour scientifique attendu est énormeénorme


15 PetaOctets ?15 PetaOctets ?

Concorde(15 Km)

Balloon(30 Km)

CD stack with1 year LHC data!(~ 20 Km)

Mt. Blanc(4.8 Km)

50 CD-ROM

= 35 GB

6 cm

1 disque dur classique: 500 Go1 disque dur classique: 500 Go

1 an de LHC 1 an de LHC 30 000 disques durs 30 000 disques durs

70 000 CPU d'aujourd'hui sont 70 000 CPU d'aujourd'hui sont nécessaires le traitement des nécessaires le traitement des données du LHCdonnées du LHC

Un traitement centralisé des données n'est pas envisageableUn traitement centralisé des données n'est pas envisageable

Il est nécessaire de coupler la puissance Il est nécessaire de coupler la puissance de calcul disponibles dans de nombreux de calcul disponibles dans de nombreux

centre de calculcentre de calcul


Une architecture de Grille de calcul Une architecture de Grille de calcul dans le cadre d'un projet mondialdans le cadre d'un projet mondial

CC-IN2P3CC-IN2P3FZKFZK

PICPIC

NDGFNDGF

NIKHEFNIKHEF

ASCCASCC

BrookhavenBrookhaven

FermilabFermilab

TRIUMFTRIUMF

RALRAL

CNAFCNAF

T1 (11)T1 (11)

T0T0

T3 (beaucoup)T3 (beaucoup)

T2 (~100)T2 (~100)

Île de FranceÎle de France

ClermontClermont

NantesNantes

AnnecyAnnecy

StrasbourgStrasbourg

MarseilleMarseille

LyonLyon

MarocMaroc



Une opportunité uniqueUne opportunité unique

Très grande complexité de mise en œuvre au niveau des centres de niveaux 0, 1 et 2

Mais… La grille permettra à l'ensemble des collaborateurs

d'avoir accès aux données depuis leurs laboratoires– où qu'ils soient – avec des moyens informatiques raisonnables Niveau 3

C'est donc une opportunité unique de participer activement aux analyses de physique sur les données du LHC


Ouverture pluridisciplinaireOuverture pluridisciplinaire

La grille pour le LHC s'appuie sur le projet européen EGEE qui vise à mettre en oeuvre une architecture de grille pluridisciplinaire

Les applications biomédicales par exemple, ont grandement bénéficié de la grille EGEE

90 partenaires – 32 pays – 90 partenaires – 32 pays – 32 M€32 M€


L'exemple de la grille EELA en L'exemple de la grille EELA en Amérique LatineAmérique Latine http://www.eu-eela.orghttp://www.eu-eela.org

Projet initié en janvier 2006 pour 2 ans

Financement de 2.6 M€ dont 1.7 M€ par l'UE

Ambition d'être à la base d'un projet beaucoup plus important en Amérique Latine

700 CPU connectés – 60 To de stockage

Équivalent latino-américain de la grille du bassin méditerranéen EUMED Grid et de la grille chinoise: euchinagrid

De nombreux ateliers sont régulièrement organisés pour former les participants à la mise en œuvre et à l'utilisation des technologies de grilles de calcul

Le rôle structurant de ce type de projet est particulièrement important


Des grilles plus légèresDes grilles plus légères

La grille pour le LHC est particulièrement complexe en raison du flot de données

D'autres applications peuvent se contenter de grilles plus légères– Mise en commun de PC

BOINC– Projets segmentables en unités autonomes

• Chaque unité représente peu de données• Chaque unité nécessite beaucoup de temps de calcul

http://boinc.berkeley.edu/


Einstein@home Einstein@home

Analyse des données des interféromètres LIGO et GEO pour la recherche d'ondes gravitationnelles émises par des pulsars

• Découpage des meilleures périodes de prise de données en intervalles Transformée de Fourier du signal de l'interféromètre

• Recherche de signaux sur une grille de 30 000 points répartis dans le ciel

Combinatoire énorme

• Utilisation des PC individuels de volontaires

Très gros succès 162 000 participants

Contribution à la diffusion de la connaissance scientifique

Détection d'ondes gravitationnelles http://einstein.phys.uwm.edu/


Grilles légères (suite)Grilles légères (suite)

BOINC fournit un environnement de grille légère qui est parfaitement utilisable pour fédérer l'utilisation de PC distribués

Utilisation certainement possible dans plusieurs domaines de la physique– Une voie à explorer pour des réseaux de laboratoires ayant des moyens

informatiques limités

Utilisation importante dans le domaine de la biologie– "Docking" de molécules par exemple

Le partage de données scientifique peut aussi s'appuyer sur une architecture de grille relativement simple– Storage Resource Broker (SRB)


Les technologies multimédiaLes technologies multimédia

– Visio-conférences– Webcast– Travail collaboratif (Wiki – Tableau blanc etc…)– ….

Sont des outils bien au point et qui apportent un réel plus pour des communautés distribuées

Il faut éviter le piège des configurations "bon marchés" et plutôt investir dans des équipements haut de gamme mutualisés


Conclusions (1)Conclusions (1)

Situation préoccupante de l'Afrique au niveau de la fracture numérique– L'Afrique du Nord est dans une meilleure situation

projet EUMEDCONNECT

Une priorité politique doit absolument être mise pour rattraper le retard– Liaisons internationales– Interconnexion des universités– Problème du dernier km


Conclusions (2)Conclusions (2)

Les technologies de grille offrent une opportunité unique de participer à de grands projets internationaux (LHC par ex.)

Des solutions de grilles légères permettent de profiter de ressources informatiques distribuées

Une mutualisation des ressources et la mise en place de projets collaboratifs inter-labo / inter-pays permettent une utilisation optimale des nouvelles technologies de l'information

Les nouvelles technologies sont au service de la science et non l'inverse !

Documents

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