Ingénieur Optimisation de Codes de Calcul, Profilage, Passage à l’Échelle et Heures Restituées
Transformer un gain annoncé en gain mesuré, refuser les optimisations qui coûtent la reproductibilité, et rendre des heures de machine à des équipes qui se les disputent
10 heures
Intermédiaire
i
Technologie
Ouverte
Profil Recherché
Vous refusez de discuter un gain dont on ne vous a pas dit le cas d’essai, le nombre de répétitions et la variabilité.
Vous posez le plafond d’Amdahl à 17,55 % avant d’engager 62 jours-homme, et pas après.
Vous savez expliquer qu’une exécution à 512 nœuds va 2,31 fois plus vite en coûtant 1,73 fois plus cher, et faire de cette phrase une recommandation plutôt qu’un reproche.
Vous refusez un gain de 41,00 % quand il déplace un invariant physique de 5,00 ordres de grandeur, et vous laissez ouverte la porte où il est légitime.
Vous encaissez en comité une correction qui divise votre résultat par 1,72, vous recalculez en séance, et vous tenez quand même la décision.
Pourquoi cette simulation compte
Construisez une expérience concrète et la confiance pour la suite.
Description
La cellule accompagne trois équipes scientifiques sur une allocation nationale. Le code LITTORAL-3D, qui simule la submersion côtière, consomme à lui seul 620 000 heures-nœud par an, soit 2 480 000 heures d’accélérateur, soit 70,78 nœuds occupés en permanence et 6 336 400,00 € de coût complet annuel au tarif interne de 10,22 € l’heure-nœud. Une équipe annonce un gain de 3,00 fois sans plan de mesure. Vous arrivez pour transformer cette annonce en résultat. Vous écrirez d’abord comment on mesure, puis vous profilerez : 41,00 % de calcul utile, 22,00 % de communications, 19,00 % d’écritures, 11,00 % de déséquilibre de charge, 7,00 % d’initialisation. Vous poserez le plafond d’Amdahl du noyau visé à 17,55 %. Vous refuserez une exécution à 512 nœuds, où l’efficacité parallèle tombe à 45,10 %. Vous refuserez la précision réduite là où elle déplace un invariant physique de 5,00 ordres de grandeur. Vous chiffrerez ce que coûte de rester dans un langage propriétaire et ce que coûte d’en sortir. Puis vous rendrez les heures gagnées, et vous découvrirez en comité que votre cas d’essai n’est pas la production, que le gain réel est de 21,40 % et non de 36,75 %, et qu’il faut refaire l’arbitrage devant tout le monde.
Comment ça se passe
Quelques étapes pour commencer
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Faire le travail
Traitez chaque mission comme le métier se pratique vraiment.
Lire votre signal
Voyez ce que votre travail a montré, cité depuis ce que vous avez écrit.
Garder la preuve
Emportez la preuve dans vos candidatures et vos entretiens.
Écriture d’un plan de mesure de performance : cas d’essai figé, nombre de répétitions, variabilité et intervalle rapporté
Profilage d’un code parallèle et décomposition du temps en calcul, communications, entrées-sorties et déséquilibre de charge
Application de la loi d’Amdahl pour borner un gain avant d’engager un chantier
Mesure du passage à l’échelle fort et faible et détermination d’une taille de travail recommandée
Reprise d’une stratégie d’écriture de sorties et conversion du gain en heures, en mégawattheures et en euros
Prérequis
Ce que vous devez maîtriser
Aucun accès à un calculateur n’est nécessaire : tous les relevés, profils et courbes de passage à l’échelle sont fournis dans les missions.
Savoir lire un pourcentage de temps et le convertir en heures et en euros sans confondre part relative et gain absolu.
Accepter d’écrire un refus adressé à une équipe scientifique compétente, puis un second adressé à une équipe qui avait raison de demander.
Market signals
Ce que le calcul scientifique européen fait vraiment
Quatre repères publics, avec leur source, pour situer le scénario dans le réel
50 000 h
Seuil d’entrée en accès régulier aux moyens nationaux
Un projet entre en accès régulier au-delà de 50 000 heures d’accélérateur ou 500 000 heures de cœur par an, après examen par des comités thématiques. L’heure de calcul est attribuée, pas achetée.
La puissance électrique est publiée à côté de la performance
Le classement indépendant des cinq cents premiers calculateurs mondiaux publie, pour chaque machine, la puissance appelée en kilowatts en regard de la performance mesurée. Un code inefficace consomme une électricité que quelqu’un paie.
La non-associativité de l’arithmétique flottante fait dépendre le résultat de l’ordre des opérations, donc du découpage parallèle. Exiger une identité au bit près entre deux tailles d’exécution revient à exiger l’impossible.
Les centres nationaux ouvrent des postes d’ingénieurs experts calcul et intelligence artificielle en contrat de mission de longue durée, ouverts à des profils de premier ou deuxième poste.
GENCI — Attribution des heures de calcul, bilan 2025
genci.fr
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Bilan public de la campagne nationale d’attribution. Il fixe le seuil d’entrée en accès régulier, supérieur à 50 000 heures d’accélérateur ou 500 000 heures de cœur par projet et par an, et donne le volume de projets servis. C’est la source qui établit que l’heure de calcul est une ressource attribuée par un comité, et non une commodité achetée au guichet — donc que la restituer a un destinataire.
Documentation communautaire — passage à l’échelle fort et faible
hpc-wiki.info
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Définition de référence du passage à l’échelle fort et du passage à l’échelle faible, et de l’efficacité parallèle associée. C’est le vocabulaire exact que la mission 3 impose : sans lui, un utilisateur croit qu’un travail deux fois plus grand sur deux fois plus de nœuds est le même test.
Infrastructure commune de mesure de performance pour les outils de profilage académiques
vi-hps.org
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Documentation de l’instrumentation partagée par les outils d’analyse de performance de référence : profil agrégé, trace événementielle, coût de l’instrumentation elle-même. Elle fournit la distinction que la mission 2 exige — un profil n’est pas une trace, et les deux ne répondent pas à la même question.
Article académique — effets de la non-associativité flottante sur la reproductibilité
arxiv.org
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Travail quantifiant l’écart introduit par l’ordre des opérations en arithmétique flottante lorsque le nombre de processus change, en calcul scientifique comme en apprentissage. C’est la source qui permet au candidat de refuser, en mission 8, une exigence de reproductibilité au bit près entre nombres de processus différents — non par confort, mais parce qu’elle est physiquement inatteignable.
Étude comparative de la portabilité de performance entre modèles de programmation pour accélérateurs
osti.gov
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Évaluation empirique comparant les modèles de programmation d’accélérateurs, dont les couches portables, sur des noyaux représentatifs. Elle fournit l’ordre de grandeur de la pénalité de performance d’une couche portable — la grandeur exacte que la mission 6 doit chiffrer avant de décider de sortir d’un langage propriétaire.
Méthodologie publique d’estimation de l’empreinte carbone d’une heure de calcul
labos1point5.org
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Rapport méthodologique français distinguant la part de fabrication, la part d’usage et l’effet de l’indicateur d’efficacité électrique du centre dans l’empreinte d’une heure de cœur ou d’accélérateur. C’est la source qui autorise le candidat à convertir des heures restituées en tonnes de dioxyde de carbone équivalent sans improviser un facteur.
Classement indépendant des cinq cents premiers calculateurs mondiaux, juin 2025
top500.org
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Référentiel indépendant publiant, pour chaque machine, la performance mesurée, la performance crête et la puissance électrique appelée en kilowatts. C’est la source qui autorise le candidat à parler d’euros et de mégawattheures sans quitter le terrain vérifiable : la puissance d’un nœud n’est pas une opinion.
Entreprise commune européenne pour le calcul haute performance — Politique d’accès, avril 2025
eurohpc-ju.europa.eu
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Texte fixant les catégories d’accès Extreme Scale, Regular, Benchmark et Fast Lane et les principes d’allocation de la part européenne. Il fournit la notion clé de la mission 3 : une catégorie d’accès dédiée au calibrage précède la campagne de production, et exécuter une campagne sans avoir calibré sa taille de travail est une faute de méthode, pas une audace.
Les missions du programme
Ouvrez une mission pour voir ce que vous allez produire
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Aperçu du programme
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Task 1
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Task 8
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Ligne d’arrivée
Aperçu du programme
La cellule accompagne trois équipes scientifiques sur une allocation nationale. Le code LITTORAL-3D, qui simule la submersion côtière, consomme à lui seul 620 000 heures-nœud par an, soit 2 480 000 heures d’accélérateur, soit 70,78 nœuds occupés en permanence et 6 336 400,00 € de coût complet annuel au tarif interne de 10,22 € l’heure-nœud. Une équipe annonce un gain de 3,00 fois sans plan de mesure. Vous arrivez pour transformer cette annonce en résultat. Vous écrirez d’abord comment on mesure, puis vous profilerez : 41,00 % de calcul utile, 22,00 % de communications, 19,00 % d’écritures, 11,00 % de déséquilibre de charge, 7,00 % d’initialisation. Vous poserez le plafond d’Amdahl du noyau visé à 17,55 %. Vous refuserez une exécution à 512 nœuds, où l’efficacité parallèle tombe à 45,10 %. Vous refuserez la précision réduite là où elle déplace un invariant physique de 5,00 ordres de grandeur. Vous chiffrerez ce que coûte de rester dans un langage propriétaire et ce que coûte d’en sortir. Puis vous rendrez les heures gagnées — et vous découvrirez en comité que votre cas d’essai n’est pas la production, que le gain réel est de 21,40 % et non de 36,75 %, et qu’il faut refaire l’arbitrage devant tout le monde.
Ce que vous allez vivre
Fixer la mesure
Décomposer le temps
Refuser ce qui se paie ailleurs
Rendre et arbitrer
Prérequis
Aucun accès à un calculateur n’est nécessaire : tous les relevés, profils et courbes de passage à l’échelle sont fournis dans les missions.
Savoir lire un pourcentage de temps et le convertir en heures et en euros sans confondre part relative et gain absolu.
Accepter d’écrire un refus adressé à une équipe scientifique compétente, puis un second adressé à une équipe qui avait raison de demander.
Ce que disent les pairs
Témoignages de professionnels qui ont vécu des missions équivalentes
4.8 •6 voix d’experts
Story
“La mission 2 m’a coûté une illusion utile. Je passais mon temps à optimiser des noyaux que j’aimais bien optimiser. Poser le plafond d’Amdahl avant de commencer m’a fait abandonner deux chantiers en cours la semaine suivante, et j’ai gagné trois mois.”
Mme Anaïs Corvol
Ingénieure applicative, centre de calcul régional
Ancienne apprenante (scénario)
Story
“Je suis exactement le personnage de la mission 5, et le scénario ne me ridiculise pas. Mon gain était réel. Ce qu’on m’a appris ici, c’est qu’un refus bien écrit garde le travail vivant en le bornant, au lieu de le jeter.”
M. Rémi Vasseur
Post-doctorant en mécanique des fluides numérique
Ancien apprenant (scénario)
Story
“La mission 7 est celle que je referais faire à toute mon équipe. Écrire la lettre au perdant, avec le chiffre et la date de réexamen, plutôt que d’envoyer un tableau d’attribution sans commentaire. Nos relations avec les équipes ont changé en…”
“La mission 8 est brutale et juste. Se faire diviser son résultat par 1,72 en séance, recalculer l’arbitrage devant le comité, et devoir quand même refuser la seconde objection sans se venger. Je n’avais jamais vu ça enseigné.”
M. Hugo Delaunay
Ingénieur calcul, groupe industriel
Ancien apprenant (scénario)
Story
“Ces simulations m'ont aidée à projeter ce que serait mon premier poste. Très concret.”
Inès K.
Étudiante M2
Sciences Po
Story
“Le format est addictif et utile en entretien.”
Adrien L.
Diplômé école d'ingé
INSA Lyon
Ce que disent les pairs
Témoignages de professionnels qui ont vécu des missions équivalentes
4.8•6 voix d’experts
Story
“La mission 2 m’a coûté une illusion utile. Je passais mon temps à optimiser des noyaux que j’aimais bien optimiser. Poser le plafond d’Amdahl avant de commencer m’a fait abandonner deux chantiers en cours la semaine suivante, et j’ai gagné trois mois.”