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Spark Racing Technology – Evolution de l’architecture CPU et augmentation des performances

Fondé par Frédéric Vasseur, Spark Racing Technology est une entreprise spécialisée dans le développement et l’ingénierie de voitures et de modules de mobilité électrique haute performance. La fondation de l’entreprise coïncide avec la naissance du projet de Formule E. En novembre 2012, le promoteur et organisateur de la Formule E, Formula E Holdings, a déclaré que Spark Racing Technology était officiellement mandaté pour concevoir et construire les 40 monoplaces Spark-Renault SRT_01E.

Données du projet.

Spark Racing Technology Logo
  • Services professionnels
  • Logiciels
  • Services de formation
  • Solutions réseau
  • Serveurs et stockage
  • Production / Industrie
  • Supermicro, AMD, Bright Cluster Manager, BeeGFS, NICE Software
  • < 250 collaborateurs

SPARK RACING TECHNOLOGY: ULTIMATE ELECTRIC MOBILITY

« ULTIMATE ELECTRIC MOBILITY » EST LE BUT UNIQUE DE SPARK AVEC DE MULTIPLES AMBITIONS.

Spark Racing Technology adresse le marché très compétitif des voitures de sport de course électriques. C’est un ensemble unique de compétences et d’expertise qui permet à ses clients et partenaires de profiter de solutions de mobilité électrique de pointe pour leurs divisions Racing ainsi que pour le marché automobile de base.

Spark a son siège social dans le sud de Paris (France). Son bureau d’études, ses effectifs d’ingénierie et ses capacités de fabrication se trouvent sous un même toit. Sur de courtes distances, Spark peut tester des prototypes sur tous types de terrains permettant une rapidité d’action, un contrôle qualité et une empreinte carbone optimisée.

Objectifs du Projet.

Spark Racing Technology possédait un cluster HPC, mais dont l’architecture hétérogène et l’âge ne répondaient plus aux besoins des utilisateurs.

Ce cluster servait principalement pour le logiciel StarCCM+, qui effectue des simulations basées sur la dynamique des fluides (Computational Fluid Dynamics, ou CFD).

Le besoin pour un nouveau cluster à la pointe de la technologie, aussi bien en termes de performances CPU qu’en termes de stockage parallèle, s’est rapidement fait sentir. Les utilisateurs souhaitaient pouvoir effectuer des maillages de tailles plus conséquentes. Ce nouveau cluster devait aussi disposer d’un réseau très performant afin d’optimiser les échanges entre les noeuds de calcul.

Il fallait également pouvoir accéder au cluster et effectuer du post-traitement graphique à distance, y compris à travers une connexion Internet pour les utilisateurs souhaitant soumettre des projets depuis leur domicile par exemple.

Solutions.

Bechtle a tout d’abord fait les choix stratégiques des partenaires technologiques qui seront impliqués et mis en place dans la future infrastructure HPC : Supermicro pour les serveurs et conserver ainsi l’homogénéité et la maitrise des outils de maintenance, Bright Cluster Manager pour faciliter l’administration de la solution de manière globale et gérer plusieurs architectures avec le sub-clustering, BeeGFS pour la mise en place d’un stockage pour les calculs non seulement performant mais surtout évolutif sans remettre en question les choix initiaux, et enfin la suite NICE DCV et Enginframe pour permettre un déport de sessions graphiques à travers n’importe quel réseau.

Avec l’aide des équipes de Spark Racing Technologies, l’architecture bi-socket sur base Supermicro AS-2124BT-HNTR a été retenue avec la génération de CPU « ROME »*, soit un total global de 512 coeurs physiques simultanés possible (le tout à une fréquence turbo de 3.35GHz) sur un ensemble de 8 noeuds de calculs.

Le stockage BeeGFS repose sur un serveur « multi targets » comprenant à la fois la partie métadonnées sur disques SSD, mais aussi la partie data sur de larges disques mécaniques. L’ensemble ainsi formé présente les caractéristiques suivantes : 22 TB utiles et plus de 1,1 Go/s de bande passante totale !

La suite NICE installée, comportant DCV (protocole d’affichage distant haute performance) et EnginFrame (portail d’accès aux ressources HPC), permet aux utilisateurs de soumettre et visualiser des simulations dans une session bureau graphique accélérée par une carte graphique, et ce depuis n’importe où et à partir de n’importe quel terminal.

Un contrat de maintenance matérielle et logicielle avec SPOC (Single Point Of Contact) Bechtle et des jetons de support HPC spécifiques assurent à Spark l’accompagnement nécessaire pour la maîtrise de ce nouvel outil stratégique dans le développement de la société.

Le déploiement de cette solution s’est étalé sur une dizaine de jours, comprenant l’installation du matériel dans un nouveau rack, la configuration de la solution logicielle, ainsi que l’étape d’intégration et de test des applicatifs. Un transfert de compétence ainsi qu’une documentation portant sur tous les composants de la solution ont également été effectués, toujours dans le but de livrer une solution clés en main et de fournir aux équipes de Spark les moyens d’utiliser et administrer le cluster du mieux possible.

 

* AMD Epyc Rome : la deuxième génération des processeurs pour serveurs AMD Epyc

Bénéfices de la solution.

Les avantages envisagés et souhaités en amont du projet ont été confirmé : une facilité d’administration au travers de Bright Cluster Manager, des performances et une accessibilité du stockage, ou encore un accès aux ressources du cluster depuis des postes distants. Mais surtout, des gains très importants en termes de temps pour exécuter les calculs de simulation, ce qui était l’objectif premier du projet.

 

Sur notre nouveau cluster de calcul, on observe en moyenne un gain de performance de x3.5 par-rapport à l’ancienne solution. Ces temps de calcul sont conformes à ce que nous avions estimé lorsque la solution a été élaborée.

Romain Peretmere, CFD aerodynamic engineer

Référence complète.

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