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Ingénieur (H/F) en calcul scientifique/HPC dans le milieu de la recherche en modélisation du climat - vers des configurations du système climatique à très haute résolution


Date Limite Candidature : mercredi 27 janvier 2021

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Informations générales

Référence : FR636-EVEMAG-035
Lieu de travail : GUYANCOURT
Date de publication : jeudi 17 décembre 2020
Type de contrat : CDD Technique/Administratif
Durée du contrat : 24 mois
Date d'embauche prévue : 1 janvier 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : de 2510 à 3068 € brut selon expérience
Niveau d'études souhaité : Ingénieur
Expérience souhaitée : Indifférent

Missions

Dans le cadre du projet Européen de centre d'excellence ESIWACE2 (HPC pour le climat), le CNRS recrute pour l'Institut Pierre Simon Laplace (IPSL) un(e) ingénieur(e) (CDD 24 mois) pour faire évoluer le modèle de climat de l'IPSL vers l'utilisation de résolutions spatiales plus élevées. Les missions du poste s'inscrivent dans le cadre du « work package » WP1 du projet ESIWACE2 qui vise à la mise en place d'une configuration à très haute résolution (10 km) du modèle de climat IPSL.
L'ingénieur(e) aura pour mission de mettre en place les différentes configurations intermédiaires qui permettront de passer des configurations existantes (~200 km de résolution en configuration océan-atmosphère, ~50km et ~25km en configuration atmosphère seule) à la configuration finale visée (~10km de résolution). Au fur et à mesure de la montée en résolution, il, elle analysera, les performances de calcul, la consommation mémoire et la scalabilité MPI/OpenMP de ces configurations sur les supercalculateurs nationaux. Il, elle effectuera les diagnostiques des éventuels problèmes inhérents à l'augmentation de la résolution spatiale (mémoire, IOs, couplage). Il, elle sera chargé(e) de les résoudre et de proposer des optimisations améliorant les performances. Il, elle effectuera ensuite le suivi des simulations de ces nouvelles configurations, puis il, elle participera, en fonction de ses compétences dans le domaine, à leur validation scientifique.

Activités

L'ingénieur(e) mènera plusieurs activités autour du développement de nouvelles configurations du modèle de climat de l'IPSL :
- Portage, analyse des performances de calcul et optimisation HPC sur les supercalculateurs des centres nationaux.
- Participation à la mise en place des configurations et au développement des outils associés
- Intégration des configurations dans l'environnement de calcul et de production de données de l'IPSL.
- Participation à la validation scientifique des configurations : réalisations de simulations, mise à disposition des données et analyse scientifique des résultats (cela dépendra du profil de la personne recrutée).
- Rédaction des documentations internes à l'IPSL et des rapports demandés pour le projet européen ESIWACE2.

Compétences

Compétences indispensables :

- Diplôme : diplôme d'école d'ingénieur ou master en calcul scientifique avec doctorat
- Bonne maitrise du fortran.
- Bonne maitrise des technologies HPC : parallélisme MPI et OpenMP.
- Expérience en calcul intensif sur supercalculateur : connaissance du monde UNIX, gestionnaires de ressources et outils d'analyse de performances de calcul.

Compétences appréciées (par ordre d'importance) :

- Maîtrise du traitement des fichiers au format NetCDF.
- Gestion de codes source sous Subversion (SVN).
- Capacité à travailler en équipe.
- Capacité à rédiger en anglais, niveau exigé B1.
- Des connaissances en sciences du climat.

Contexte de travail

Le Centre de Modélisation du Climat de l'IPSL (https://cmc.ipsl.fr) a pour objectif le développement d'un modèle de climat basé sur l'intégration des différentes composantes du système climatique terrestre, dont les principales sont l'atmosphère, l'océan, la glace de mer et les surfaces continentales. Le modèle système Terre de l'IPSL (IPSL-CM6) se compose ainsi des composantes NEMO (modèles d'océan incluant la glace de mer et la biogéochimie marine), LMDz (modèle d'atmosphère) et ORCHIDEE (modèle de surfaces continentales). Ce modèle permet la réalisation de simulations climatiques très variées : composantes assemblées ou autonomes, échelles grossières ou plus fines, simulations de quelques mois ou de plusieurs siècles. Les configurations « système Terre » combinent les développements réalisés par les différents laboratoires responsables des composantes du modèle et intègrent des couplages entre les composantes avec prise en compte de la représentation des écosystèmes et des cycles biogéochimiques. Ce modèle couplé est utilisé par un grand nombre de scientifiques des laboratoires de l'IPSL et de leurs partenaires pour leur recherche et fait partie des ~30 modèles participant aux projets internationaux CMIP sur lesquels repose l'activité du GIEC et le développement des services climatiques. La dernière version du modèle (IPSL-CM7) incluant le nouveau cœur dynamique atmosphérique DYNAMICO est actuellement en cours de validation. Cette nouvelle version doit permettre de cibler des résolutions spatiales plus élevées que la version actuelle, offrant ainsi la possibilité de mieux représenter les processus de « petite échelle ».

Le modèle de climat de l'IPSL tourne sur les supercalculateurs nationaux et européens. La version IPSL-CM6 du modèle est une version parallélisée qui tourne, dans sa version à plus basse résolution, sur environ 1 000 cœurs de calculs au TGCC (Irene-SKL) et à l'IDRIS (Jean-Zay CPU). La version IPSL-CM7 en cours de validation nous permettra d'utiliser en routine plusieurs dizaines de milliers de cœurs et ciblera les futures architectures de calcul.

Situation de l'emploi et conditions :
La mission se déroulera au LSCE (Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement, le LSCE fait partie de l'IPSL), et sera située sur le site du CEA/Saclay. Le, la candidat(e) rejoindra l'équipe CalculS en charge du développement et du maintien des aspects HPC des modèles de climat de l'IPSL, il, elle bénéficiera de l'appui de personnes expertes du domaine au sein de l'IPSL . il, elle dépendra du responsable des configurations du modèle de climat et du responsable des développements HPC de l'IPSL

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