Projet Archi-CESAM

Architecture Convergée, Efficace et Sûre à base d’Accélérateurs proches de la Mémoire / Archi-CESAM

La souveraineté européenne du Cloud, c’est aussi la souveraineté sur le matériel, notamment sur les processeurs et les accélérateurs de calcul. La loi de Dennard est maintenant terminée et la loi de Moore ralentit. Dans ce contexte technologique qui va perdurer, l’amélioration des performances des processeurs passera par des architectures matérielles évoluant vers plus de parallélisme (multi-cœurs), plus de spécialisation (accélérateurs), vers un rapprochement du calcul et de la mémoire et de nouveaux type d’interconnexions entre les composants. D’un autre côté, en dissociant les ressources matérielles (calcul, mémoire, interconnexion) des ressources logiques, la virtualisation facilite le déploiement des architectures convergées qui regroupent l’infrastructure de calcul, de stockage et de réseau. Le cloud gagne ainsi en modularité, en vitesse et en agilité pour le déploiement de nouveaux services avec une utilisation optimale des ressources. La désagrégation matérielle d’une part et la virtualisation des ressources d’autre part rendent la couche d’adaptation intermédiaire de plus en plus complexe, difficile à valider et sujette aux pannes.

Le projet Archi-CESAM propose de repenser le matériel (calcul, mémoire et interconnexion) afin qu’il soit co-conçu avec l’applicatif dans une perspective d’architecture convergée et de confiance et ce dans un environnement dit d’abondance de données à traiter. Le projet Archi-CESAM aborde cette évolution majeure du Cloud dans une approche globale et coordonnée entre les architectures distribuées, les briques d’accélération, d’interconnexion et de sécurisation sans oublier les méthodes de conception.

Les partenaires

Personnel impliqué :

Permanents (non financés par le projet) : 9
Personnes financées par le projet :
9 doctorants
4 postdoctorants
6 ingénieurs


Le projet Archi-CESAM s’articule autour de quatre lots, chacun dirigé par un des partenaires et avec de nombreux échanges entre les lots afin d’aborder le matériel dans une approche globale et coordonnée entre les architectures distribuées, les briques d’accélération, d’interconnexion et de sécurisation, sans oublier les méthodes de conception. L’objectif principal du lot 1 « Architectures matérielles pour le rack-scalecomputing » est de développer un simulateur d’architecture rack-scale offrant de nouvelles primitives de virtualisation efficaces et capables de passer à l’échelle d’une centaine de composants matériels tout en démontrant l’efficacité et l’utilité de cette architecture. Le lot 2 « Architectures centrées mémoire », propose des briques extra-fonctionnelles autour de la sécurisation et des interconnexions, constituantes des architectures traitant une grande quantité de données. Le lot 3 « Accélérateurs matériels » quant à lui développe des blocs fonctionnels matériels pour l’accélération avec des outils de virtualisation des ressources, ainsi que des langages et outils de programmation/synthèse des accélérateurs. Enfin, le lot 4 « Méthodologie de conception rigoureuse basée sur les méthodes formelles » assure, par la modélisation et la vérification des études de cas issues des autres lots, la confiance dans ces nouvelles architectures matérielles.

Objectif

Repenser le matériel afin qu’il soit co-conçu avec l’applicatif dans une perspective d’architecture convergée et de confiance dans un environnement d’abondance de données à traiter

Défi 1

Everything as a service

Défi 2

Abondance des données

Défi 3

Efficacité énergétique

Défi 4

Sûreté de fonctionnement

Lot 1

Architectures matérielles pour le rack-scale computing

Lot 2

Architectures centrées mémoire

Lot 3

Accélérateurs matériels

Lot 4

Méthode de conception basée sur les méthodes formelles

Porteur du projet


Denis Dutoit


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