Un pour tous, tous pour ESPRI 2


Le centre de données et calcul ESPRI de l’IPSL a été lauréat du cristal collectif du CNRS, dont la remise des prix a lieu le 25 novembre 2021. Représentatif de la singularité de la fédération de recherche IPSL, l’équipe ESPRI regroupe des personnels de recherches dispersés au sein de nombreux laboratoires, au plus proche des besoins de la recherche. ESPRI, c’est du 3 en 1 : observation, modélisation et infrastructure.

Retrouvez la première partie Un pour tous, tous pour ESPRI

 

Depuis une vingtaine d’année, le Centre de Calcul et de Données de l’IPSL (ou ESPRI – Ensemble des Services pour la Recherche à l’IPSL) s’est formé par une constellation d’outils et d’équipes travaillant sur des choses semblables et une forte proximité avec les équipes de recherche pour apporter une réponse adaptée aux besoins des scientifiques, une notion toujours au cœur de son fonctionnement. « Nous avons tous les trois un positionnement un peu exceptionnel car nous sommes au cœur des laboratoires » souligne Sophie Cloché, « C’est ce qui fait notre force, c’est grâce à ça que nous comprenons les besoins, ce qui nous permet d’apporter un service vraiment adapté ». Le centre de données d’ESPRI repose sur une complémentarité forte entre la gestion des données d’observation d’une part et les données issues de la modélisation du climat d’autre part.

Le pilier ESPRI-Obs est responsable de la gestion et de la valorisation des données d’observations, qui sont par construction de nature et de qualité hétérogène (provenant par exemple de mesures satellitaires ou de campagnes de mesures). « Cela implique donc un traitement assez spécifique à chaque fois, dans le but d’aller vers des formats standards et uniques et d’avancer vers des outils communs » précise Sophie. Le centre de calcul et de données ESPRI de l’Institut Pierre-Simon Laplace fournit aujourd’hui des ressources logicielles et matérielles de stockage et de calcul à la communauté de l’IPSL pour faciliter l’acquisition, l’analyse, la collecte, l’exploitation et la diffusion de données. Mais aussi plus largement à la communauté nationale des sciences du climat et de l’environnement, notamment au travers de sa participation au pôle de données atmosphère Aeris/Data Terra.

L’équipe ESPRI-Mod est chargée, quant à elle, du cycle de vie des données issues des simulations numériques du climat. « Nous assurons la distribution des données produites par l’IPSL, mais également l’accès aux données des autres groupes de modélisation de CLIMERIFrance comme le CNRM-CERFACS ainsi que des groupes européens et internationaux.» indique Guillaume Levavasseur. Cela comprend un certain nombre d’activités pour analyser les produits issus des simulations et les publier sur une grille de serveurs internationaux (Earth System Grid Federation – ESGF). La diffusion de ces simulations climatiques ne se limite pas à la communauté scientifique et intéresse de plus en plus à un public plus large d’acteurs socio-économiques, décideurs politiques, etc. Pour répondre à ce besoin croissant, ESPRI-Mod participe activement au programme européen Copernicus et étend ses activités  autour de la correction de biais, et des questions liées aux services climatiques.

Enfin, pour fournir tous ces services d’acquisition, de production, de gestion, d’exploitation et de diffusion de données, le centre de données d’ESPRI repose sur le centre de calcul de l’IPSL (ou “mésocentre IPSL”). L’équipe ESPRI-Infra met ainsi à disposition des chercheurs de l’IPSL et de ses partenaires une infrastructure informatique composée de moyens de stockage massifs, des ressources en calcul haute performance et un éventail de logiciels scientifiques. C’est une infrastructure multi-sites, installée sur les campus de  L’Ecole Polytechnique, de Jussieu et à l’Observatoire de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (OVSQ). « Une de nos missions, liée à la fédération de recherche IPSL, est de mutualiser les actions de la fédération au sein des laboratoires, de mettre en place des ressources partagées et des choses communes au sein des laboratoires » ajoute Karim Ramage.

Toujours plus loin, ensemble

C’est un endroit unique en France où l’on peut trouver l’ensemble des thématiques du système Terre représentés, autant en matière de simulations que d’observations. Il y a aussi de nouveaux projets communs liés à ESPRI, comme le projet GAIA DATA. Son objectif est de proposer une infrastructure de données et de services pour la recherche en associant les trois infrastructures nationales de recherche: Climeri-France, Data Terra, et le Pôle National de données de Biodiversité (PNDB). Ils ont répondu ensemble à un appel d’offres pour proposer une plateforme de gestion de données et d’exploitation des données du système Terre et du vivant : une plateforme unifiée, à la fois sur l’aspect modélisation et observation, et sur toutes les composantes du système Terre que sont l’atmosphère, l’océan, les surfaces continentales, les glaces, la terre solide ou encore la biodiversité.

« Cela peut sembler simple, mais les données et leur gestion sont très diverses entre tous ces compartiments » précise Sophie Cloché. « Ce n’est pas la même gestion, le même vocabulaire utilisé pour identifier une variable, c’est donc un travail conséquent d’unifier ces données pour pouvoir accéder à l’ensemble sur une même plateforme ». En construisant cette plateforme unifiée, GAIA DATA a aussi l’ambition de rendre accessible l’ensemble de ces données en fédérant les différents centres de calcul et de stockage répartis en France. « ESPRI est donc un des centres de données participant à GAIA DATA, mais le seul centre liant à la fois modélisation et observation du climat : on retrouve là l’ADN d’ESPRI, et de l’IPSL » s’accordent-ils à dire.

Aujourd’hui les trois pôles, représentés par Sophie, Guillaume et Karim, se réunissent régulièrement. Il y a une envie forte de croiser différents regards au sein de groupes de travail sur des thématiques transverses, comme l’intelligence artificielle. Cela dans le but d’identifier des besoins similaires sur les différentes communautés en observation et modélisation, indépendamment de l’équipe propre à chacun. Et ce qui fait la particularité d’ESPRI, c’est aussi les équipes qui lui donnent vie : les personnels permanents mais aussi de nombreux contractuels, et des personnels des différents laboratoires qui partagent leur temps de travail sur des activités ESPRI, et donc pour le collectif.

ICoM


IPSL