Doctorant Composability From Numerical Algorithms To Programming Model H/F INRIA

Doctorant F/H Composability from numerical algorithms to programming model

Type de contrat : CDD

Niveau de diplôme exigé : Bac +5 ou équivalent

Fonction : Doctorant

A propos du centre ou de la direction fonctionnelle

Le centre Inria de Lyon est le 9ème centre de recherche Inria. Créé en janvier 2022, il regroupe environ 320 personnes au sein de 19équipes de recherche et des services supports à la recherche.

Ses équipes sont localisées à Villeurbanne, à Lyon Gerland, ainsi qu'à Saint-Etienne.

Le centre de Lyon est présent dans les domaines du logiciel, du calcul distribué et haute performance, des systèmes embarqués, du calcul quantique et de respect de la vie privée dans le monde numérique, mais aussi de la santé et de la biologie numériques.

Contexte et atouts du poste

est un programme de recherche prioritaire () français dédié à l'exascale. Dans ce cadre, le projet vise à consolider l'écosystème logiciel exascale en fournissant une pile logicielle cohérente, prête pour l'exascale, présentant des avancées de recherche révolutionnaires rendues possibles par des collaborations multidisciplinaires entre chercheurs.

La thèse proposée s'inscrit dans ce projet et sera menée en collaboration au sein des équipes-projets Inria et . Elle aura pour objectif de contribuer à la productivité et portabilité des performances qu'offrira la pile logicielle résultante d'.

Des déplacements réguliers sont prévus, en particulier entre les centres Inria Lyon et Bordeaux. Les frais de déplacements seront bien entendus pris en charge, dans la limite du barème en vigueur.

Mission confiée

Sous la direction de et , le doctorant s'intéressera au développement de modèles de programmation permettant d'assurer le développement de bibliothèques numériques portables et performantes. Un focus particulier sera apporté sur l'expression des algorithmes d'algèbre linéaire et le travail pourra être étendu aux schémas en pas de temps explicite.

Pour ce faire, un état de l'art sur l'expression haut-niveau des algorithmes numériques en calcul haute performance sera réalisé. Cet état de l'art inclura l'étude de plusieurs abstractions telles que les modèles de programmation à base de tâche, les fonctions d'ordre supérieur, les composants et les squelettes algorithmiques.

Un expression haut-niveau sera proposée et une implantation en conséquence d'un algorithme numérique de référence sur la base de cette expression sera réalisée. L'algorithme numérique de référence initial sera la produit de matrice. La cible architecturale de référence initiale sera un coeur CPU.

Une étude expérimentale sur un processeur typique d'un supercalculateur moderne permettra d'évaluer l'abstraction choisie à la fois en termes de performance. Des variations de l'algorithme numérique (typiquement des variations autour du produit de matrice parmi les produits de matrices dits "rapides") permettront d'évaluer l'expressivité de l'abstraction. La campagne expérimentale sera étendue pour prendre en compte l'ensemble des processeurs typiques des super-calculateurs modernes et étudier la robustesse en terme de portabilité des performances.

Ces travaux viendront compléteront les activités passées et en cours dans les équipes A et C, en synergie avec ceux d' de telle sorte qu'ils contribuent à l'émergence d'un modèle de programmation haut-niveau pour l'expression des algorithmes numériques sur les supercalculateurs modernes. Le logiciel d'algèbre linéaire pour le calcul haute performance permettra de consolider les travaux au sein d'une bibliothèque libre référence.

Principales activités

- Étude l'état de l'art (numérique, expressions algorithmiques haut-niveau pour le calcul haute performance, modèle de programmation parallèle, ...) ;
- Analyse des besoins à partir d'algorithmes numériques proposés issus d'algèbre linéaire ou de schémas en pas de temps explicites ; usagers} ;
- Proposer des solutions permettant d'exprimer les finesses numériques tout en garantissant la performance et la portabilité des performances ;
- Implantation des abstractions proposées ainsi que des algorithmes numériques sur ces abstractions ;
- Études expérimentales ;
- Rédiger des rapports de recherche et des article et présenter les résultats dans des conférences nationales et internationales.

Compétences

Compétences techniques et niveau requis : Master (ou équivalent) en informatique, compétence en calcul haute performance, C++, MPI, OpenMP, Compilation

Langues : Français, Anglais

Compétences relationnelles : Travail en équipe

Avantages

- Restauration subventionnée
- Transports publics remboursés partiellement
- Congés : 7 semaines de congés annuels + 10 jours de RTT (base temps plein) + possibilité d'autorisations d'absence exceptionnelle (ex : enfants malades, déménagement)
- Possibilité de télétravail (90 jours par an flottants) et aménagement du temps de travail
- Prestations sociales, culturelles et sportives (Association de gestion des oeuvres sociales d'Inria)
- Accès à la formation professionnelle
- Participation employeur mutuelle santé (sous conditions)

Rémunération

1ère et 2ème année : 2200 euros brut /mois

3èmeannée: 2300 euros brut / mois