La NASA prépare le prochain vol habité vers la Lune à l’aide de son supercalculateur Aitken, conçu par HPE

17 NOVEMBRE 2020 • COMMUNIQUE DE PRESSE

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DANS CET ARTICLE

  • La NASA utilise un supercalculateur alimenté par HPE pour effectuer des simulations en vue du décollage de la mission Artemis en 2024.
  • HPE a optimisé le supercalculateur Aitken de la NASA avec des systèmes HPE Apollo pour une puissance de calcul supplémentaire.

Le supercalculateur Aitken de la NASA fournit de puissantes capacités de modélisation et de simulation pour soutenir la recherche réalisée dans le cadre d’un nouveau vol habité vers la Lune d'ici 2024.

Puteaux, 17 novembre 2020 – Hewlett Packard Enterprise (HPE) revient sur les récents progrès réalisés par la NASA dans la recherche pour réaliser le prochain vol habité vers la Lune. La NASA a pour cela utilisé son supercalculateur Aitken conçu par HPE, pour réaliser des simulations complexes visant à mieux appréhender l'environnement de lancement et les étapes de séparation des boosters pendant le décollage. Ces données aideront les ingénieurs de la NASA à préparer la mission Artemis prévue en 2024, un vol spatial habité qui deviendra historique en emmenant notamment la 1e femme sur la Lune.

HPE annonce également l’extension des capacités du supercalculateur Aitken avec les systèmes HPE Apollo, spécialement conçus pour les besoins de modélisation et de simulation à forte intensité de calcul. Opérationnelle dès janvier 2021, l'extension de la puissance de calcul sera utilisée par la NASA dans ses recherches sur la dynamique numérique des fluides, essentielles à la compréhension des événements aérodynamiques.

« Chez HPE, nous sommes émerveillés par les avancées scientifiques qui tirent parti de nos technologies de calcul haute performance. Les chercheurs et les ingénieurs de l'Ames Research Center de la NASA continuent de repousser les limites pour faire progresser les vols spatiaux », s’enthousiasme Bill Mannel, vice-président et directeur général de HPC à HPE. « Nous sommes honorés de poursuivre notre collaboration avec la NASA et de pouvoir jouer un rôle dans un moment historique en associant les systèmes Apollo de HPE au supercalculateur Aitken de la NASA, pour faire alunir en toute sécurité de nouveaux astronautes ».


Le supercalculateur Aitken : plus de puissance de calcul pour plus d'efficacité 

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L'installation modulaire de supercomputing de la NASA où se trouve Aitken, au centre de recherche Ames à Mountain View, en Californie. Crédit image : NASA 

Le supercalculateur Aitken a été construit par HPE en août 2019 pour soutenir les missions de la NASA, y compris les recherches pour le programme Artemis, une mission visant à faire atterrir la première femme et le prochain homme sur la région lunaire du pôle Sud d'ici 2024. 

Le supercalculateur Aitken est le premier des 12 modules informatiques du Modular Supercomputing Facility (MSF), développé conjointement par la NASA et HPE, afin d'accroître l'efficacité et de réduire considérablement la consommation d'électricité et d'eau. Au cours de sa première année de fonctionnement, Aitken n'a ainsi consommé que 16 % de l'énergie habituellement utilisée pour le refroidissement, ce qui a permis d'économiser plus de 100 000 dollars et 1,4 million de kilowattheures. Il a surtout réduit de 91 % la consommation d'eau utilisée pour refroidir le supercalculateur, ce qui a permis d'économiser près de 3,8 millions de litres d’eau par jour.

Le supercalculateur Aitken sera complété par des systèmes HPE Apollo utilisant des processeurs AMD EPYC de deuxième génération afin de fournir une puissance de calcul avancée pour soutenir les recherches en cours.

 

Les contributions du supercalculateur Aitken dans les recherches de vols habités 


Aitken a déjà aidé les chercheurs à progresser pour la mission Artemis dans les domaines suivants :

Développement d’une base de données aérodynamiques pour simuler avec précision la séparation du propulseur d'Artemis. 

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Vue du véhicule Artemis-II avec simulation des boosters en cours de séparation. Crédit image : NASA 

Les ingénieurs de la NASA doivent anticiper et comprendre tous les événements susceptibles de se produire lors de la séparation du booster du cœur de la fusée Artemis pendant le décollage, ce qui est essentiel pour la sécurité de l'équipage et le succès de la mission. La NASA étudie notamment les possibilités que les deux propulseurs d'appoint à poudre (SRB), développés pour la mission, frappent la fusée ou entrent en collision.

Pour simuler et modéliser toutes les variables, la NASA a développé une base de données aérodynamiques pour simuler le positionnement des boosters pendant la séparation. En appliquant des outils de dynamique des fluides numérique (CFD) à l'aide du supercalculateur Aitken et en tenant compte de 22 panaches de moteur différents (qui déplacent les gaz d'échappement chauds), les chercheurs ont pu développer une base de données de 13 variables indépendantes pour modéliser tous les événements possibles au cours de la séparation des boosters.

L'extension du supercalculateur Aitken de la NASA permettra d'obtenir des bases de données encore plus détaillées et plus complètes afin d'améliorer la précision des analyses pour un vol plus sûr.


Comprendre l'environnement de lancement au Centre spatial Kennedy 

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Le complexe de lancement 39B du Centre spatial Kennedy (KSC) montre une simulation de l'écoulement des gaz d'échappement du système de lancement spatial (SLS) pendant le lancement. Crédit image : NASA 

La mission Artemis doit être lancée au Centre spatial Kennedy à Merritt Island, en Floride. Les chercheurs de la NASA doivent comprendre les effets des ondes de surpression d'allumage (IOP) et de surpression dans les conduits (DOP) qui sont causées par l'expansion rapide du gaz provenant de la tuyère de la fusée lors du lancement. 

L'équipe LAVA (Launch, Ascent, and Vehicle Aerodynamics) de la NASA utilise le supercalculateur Aitken pour appliquer la dynamique des fluides numérique (CFD) afin de simuler ces ondes et leur interaction avec le véhicule de lancement pour examiner les dangers potentiels de la mission.

L'analyse aide les ingénieurs de la NASA à faire des progrès dans la conception de l'environnement de lancement. Avec l’augmentation des capacités du supercalculateur Aitken, les chercheurs disposeront d'une puissance de calcul supplémentaire pour améliorer encore le délai de résolution de la reconception de la rampe de lancement afin d'accueillir le système de lancement spatial.

 

Pour en savoir plus sur les progrès de la recherche de la NASA et voir les simulations :

https://www.nas.nasa.gov/SC20/home.html

 

Pour en savoir plus sur les solutions de supercalcul de HPE :

https://www.hpe.com/fr/fr/compute/hpc/supercomputing.html

A propos de Hewlett Packard Enterprise

Hewlett Packard Enterprise est une entreprise mondiale proposant des plateformes allant de la périphérie du réseau au cloud (« Edge to Cloud »), sous forme de service, pour aider ses clients à obtenir plus rapidement des résultats en libérant partout la valeur de toutes leurs données. S’appuyant sur des décennies consacrées à réinventer le futur et à innover afin de faire progresser nos modes de vie et de travail, HPE commercialise des technologies innovantes, ouvertes et intelligentes, offrant une expérience homogène dans tous les environnements cloud et périphériques, pour permettre à ses clients de développer de nouveaux modèles économiques et modes d’engagement et d’améliorer leur performance opérationnelle.

Pour en savoir plus, rendez-vous sur www.hpe.com


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Benjamin.Lesueur@hpe.com                                        Alexandre Ménard : + 33 6 20 69 32 65
+33 7 50 15 34 42

 

[1] IDC, Work From Home trends: Moving from crisis to recovery, juin 2020