Missions

Un postdoctorat en calcul haute performance est ouvert au Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (CRAL) pour une durée de deux ans (prolongation d’un an possible selon les performances). Ce poste est financé dans le cadre du Centre of Excellence (CoE) EuroHPC SPACE (https://www.space-coe.eu/) qui regroupe différents partenaires européens, à la fois académique et industriel. L’objectif est de porter des applications phares en astrophysique numérique pour les architectures exascales. Le CRAL porte les développements autour du code à raffinement de maillage adaptatif RAMSES, connu pour la variété de ses champs d’applications pour la dynamique des fluides et la formation des structures astrophysiques. RAMSES est aujourd’hui écrit en Fortran et utilise uniquement une parallelisation à mémoire distribuée avec la bibliothèque MPI. L’objectif est de poursuivre différentes pistes de développement à partir d’une version simplifiée (miniramses) exploitant des stratégies différentes (load-balancing, MPI communications, ordering). Les objectifs sont 1/ tourner sur les architectures hybrides CPU et GPU; 2/ améliorer les performances sur les architectures de type ARM avec un nombre élevé de coeurs de calcul; 3/ publication des nouveaux développements.

Activités

La principale activité concerne l’optimisation des performances en touchant à la fois à la structure du code (arbre d’octs, kernels de calcul hydrodynamique, load balancing) et au mode de parallélisme (MPI-3, OpenACC, OpenMP, etc…). Au-delà des interactions journalières avec les chercheurs et ingénieurs au CRAL, le travail impliquera des interactions régulières avec les équipes de l’INAF en Italie, d’Eviden-Atos en France et de Princeton aux Etats-Unis. Une implication dans l'animation scientifique autour des développements HPC au CRAL (~10 personnes) sera nécessaire : transfert de connaissances auprès des étudiants et chercheurs impliqués dans le projet, participation aux réunions et à la vie scientifique et encadrement de stagiaire. Des reporting réguliers seront également demandés dans le cadre du plan de travail établi pour le CoE SPACE.
Au-delà des ces activités de développements, nous accueillerons favorablement tout projet de recherche visant à exploiter ces développements. Ce projet pourra porter sur le développement de simulations de grands volumes (boîte cosmologique ou de formation d’étoiles dans le milieu interstellaire avec utilisation de particules puits).

Compétences

Maîtrise programmation sur CPU et GPU. Idéalement Fortran ou C++ et OpenACC/OpenMP ou MPI. Souhaité SYCL, CUDA, autres pour GPU.
Maitrise d’outils de gestion de version et de profiling de code
Expérience en algorithmique et optimisation de code.
Connaissances en modélisation des processus astrophysiques ou hydrodynamiques appréciées mais pas obligatoires.
La personne retenue devra être titulaire d'un diplôme de Doctorat ou equivalent.

Contexte de travail

Le CRAL est localisé sur deux sites (ENS de Lyon à Gerland et Observatoire de Lyon à Saint Genis Laval). La personne retenue sera hébergée sur le site de l'ENS de Lyon. Elle sera amenée à se déplacer en France et en Europe pour rencontrer les différents partenaires du projet européen et participer aux réunions d’avancement. Le CRAL dispose d’un accès aux ressources du Pôle Scientifique de Modélisation Numérique et du Centre Blaise Pascal à l’ENS de Lyon (15 000 coeurs, plateforme technique avec 67 modèles différents de GPUs). Les équipes du CRAL disposent également d’un accès exclusif à une station Nvidia DGX dotée d’un CPU AMD Epyc 64 cœurs et de 4 GPUS NVIDIA A100 reliés en NVlink. Un accès aux technologies de pointe des infrastructures EuroHPC sera également possible.