Mots-Clés

calcul numérique calcul intensif hpc arithmétique biologie ODE equation différentielle precision mixte

Description

En biologie, la grande majorité des systèmes peut être modélisée sous la forme d’équations différentielles ordinaires (ODE). Modéliser plus finement des objets biologiques mène à augmenter le nombre d’équations. Simuler des systèmes toujours plus grands mène également à augmenter le nombre d’équations. Par conséquent, nous observons une explosion de la taille des systèmes d’ODE à résoudre. Un verrou majeur est la limitation des logiciels de résolutions numériques d’ODE (solveur ODE) à quelques milliers d’équations à cause de temps de calcul prohibitif. L’AEx ExODE s’attaque à ce verrou via 1) l’introduction de nouvelles méthodes numériques qui tireront parti de la précision mixte qui mélange plusieurs précisions de nombre flottant au sein d’un schéma de calcul, 2) l’adaptation de ces nouvelles méthodes pour des machines de calcul de prochaines générations qui sont fortement hiérarchiques et hétérogénes et composées d’un grand nombre de CPUs et GPUs. Depuis un an, une nouvelle approche du Deep Learning se propose de remplacer les Recurrent Neural Network (RNN) par des systèmes d’ODE. Les méthodes numériques et parallèles d’ExODE seront évalué et adapté dans ce cadre afin de permettre l’amélioration de la performance et de l’exactitude de ces nouvelles approches.