Contribution à l'élaboration d'environnements de programmation dédiés au calcul scientifique hautes performances

Abstract

Dans le cadre du calcul scientifique intensif, la quête des hautes performances se heurte actuellement à la complexité croissante des architectures des machines parallèles. Ces dernières exhibent en particulier une hiérarchie importante des unités de calcul et des mémoires, ce qui complique énormément la conception des applications parallèles. Cette thèse propose un support d’exécution permettant de programmer efficacement les architectures de type grappes de machines multiprocesseurs, en proposant un modèle de programmation centré sur les opérations collectives de communication et de synchronisation et sur l’équilibrage de charge. L’interface de programmation, nommée MPC, fournit des paradigmes de haut niveau qui sont implémentés demanière optimisée en fonction de l’architecture sous-jacente. L’environnement est opérationnel sur la plate-forme de calcul du CEA/ DAM (TERANOVA) et les évaluations valident la pertinence de l’approche choisie.