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GRAVITOR: un super-ordinateur pour simuler les collisions et l'évolution des galaxies
La simulation du fonctionnement des galaxies joue un rôle essentiel dans la recherche scientifique. Grâce au concours de plusieurs institutions, les astrophysiciens de l'Observatoire de Genève ont mis au point un super-ordinateur, Gravitor, réunissant 132 processeurs. Sa puissance de calcul lui permet d'effectuer jusqu'à 80 milliards d'opérations par seconde.
Un des buts ultimes de l'astrophysique est de comprendre comment le monde complexe qui fait notre quotidien s'est peu à peu structuré, évoluant progressivement d'une "soupe" de particules élémentaires dans les premières minutes de l'Univers à des structures de plus en plus élaborées au cours des milliards d'années suivantes.
Parmi les structures issues du Big Bang, les galaxies constituent l'un des phénomènes les plus difficiles à comprendre et tout particulièrement leur fameuse "matière noire". On sait toutefois qu'elles offrent les conditions nécessaires à la formation des étoiles, qui à leur tour participent à la synthèse des atomes lourds, tel l'oxygène, eux-mêmes indispensables à la constitution de planètes. Faute de pouvoir expérimenter en laboratoire de tels processus cosmiques, ceux-ci ont pu être "simulés" sur ordinateur au cours des quarante dernières années.
Les collisions ou les structures spirales des galaxies peuvent ainsi être reproduites en appliquant les lois de Newton à un grand nombre de particules virtuelles. Aujourd'hui, l'appréhension de la structure et de l'évolution des grandes agglomérations de matière sont la clé de la compréhension de notre univers.
La mise en oeuvre de modèles mathématiques et l'exploitation des résultats sont cependant loin d'être aisés et demandent des moyens de calcul énormes. Récemment, une nouvelle façon d'accéder à des calculateurs plus performants (super-ordinateurs) est apparue dans plusieurs grands centres de recherche comme la "NASA". En interconnectant des ordinateurs personnels "standards" par un réseau de communication rapide, il est possible d'obtenir, pour un coût identique, une puissance de calcul 10 fois supérieure aux super-ordinateurs commerciaux.
Grâce au super-ordinateur GRAVITOR, conçu et mis au point à l'Observatoire de Genève avec le soutien de l'entreprise genevoise Micromania, un groupe de chercheurs est en train de s'attaquer à de nouveaux problèmes beaucoup plus difficiles que ceux qu'ils affrontaient jusqu'alors. Avec ses 132 processeurs répartis dans 66 ordinateurs, GRAVITOR peut effectuer jusqu'à 80 milliards d'opérations arithmétiques par seconde. Les grosses tâches de calculs sont réparties en parallèle sur plusieurs dizaines de processeurs qui échangent leurs données au moyen du réseau rapide. Le système d'exploitation Linux, choisi pour sa stabilité et son efficacité, permet aux simulations de durer plusieurs semaines sans risques d'interruptions.
Les supports financiers conjoints du Fonds National Suisse de la Recherche Scientifique, de la Fondation E. & L. Schmidheiny, et de l'Université de Genève ont été décisifs pour maintenir ce type de recherche, unique en Suisse, à un niveau compétitif au plan international.
Pour des illustrations et plus de détails sur les recherches en cours ou sur les spécifications techniques vous pouvez vous adresser à Daniel Pfenniger, tél. 022 755 26 11 ou consulter le site Internet: