En matière d’informatique, la simulation numérique et le calcul haute performance  représentent des innovations technologiques majeures pour nos sociétés. Pour ceux qui souhaitent effectuer des études à l’étranger, il existe de nombreux masters dédiés à ce champ de connaissance. Zoom sur les cursus de deux pays : la France et la Suède.

Qu’est-ce que le calcul haute performance ?

Quelques mots d’explication tout d’abord pour comprendre ce sujet technique. Le calcul haute performance, appelé aussi High Performance Computing(HPC),consiste à traiter des problèmes complexes en utilisant un très grand nombre de données massives, les Big data, en temps réel et à grande vitesse. Il s’agit en fait d’un superordinateur qui combine simultanément la puissance de plusieurs milliers de processeurs. Il faut savoir qu’avec l’émergence de l’internet des objets, la domotiqueet l’intelligence artificielle, les informations à disposition des entreprises sont de plus en plus massives, nécessitant de la sorte de nouvelles techniques de calcul pour pouvoir les traiter. Des exemples d’applications ? Ils touchent tous les domaines : par exemple, il est nécessaire de pouvoir traiter les données en temps réel pour le streaming live d’un événement sportif, le suivi d’une tempête en développement, le testing de nouveaux produits ou encore l’analyse de tendances desmarchés financiers. C’est la raison pour laquelle de plus en plus d’entreprises se tournent vers le HPC.Côté formation et pour desétudes à l’étranger, il existe de nombreux mastersdédiés à ce domaine. Commençons par les études en France.

Les cursus master en France

Si vous souhaitez étudier en France, il existe plusieurs cursus spécialisés en ce domaine innovant. À commencer par l’université de Reims Champagne-Ardenne qui propose un master Calcul Haute Performance, Simulation. Ce cursus vise à former des informaticiens experts dans le domaine de lasimulation numérique.La formation disciplinaire est centrée sur 5 thématiques principales :

1) Algorithmique et programmation

2) Imagerie numérique

3) Architecture et virtualisation des systèmes informatiques

4) Gestion des données et intelligence artificielle

5) Calcul scientifique et applications

Concernant les compétences, ce Master vise à former des professionnels de l’informatique d’un haut niveau capables d’administrer un supercalculateur moderne (clusters de calcul, architectures hybrides many-core, virtualisation et HPC AAS – accès à distance et à la demande à des ressources dédiées haute performance). Il vise aussi à former des profils capables de concevoir, déployer et maintenir tout type d’applications scientifiques en s’appuyant sur de fortes compétences en HPC, Imagerie numérique et en science des données. Enfin, les titulaires de ce master disposeront de solides compétences en langue anglaise.Stages et projets tuteurés sont au programme. Toutes les infos pratiques de l’université en cliquant ici.

À l’université de Perpignan, on propose un master Calcul haute performance, Simulation caractérisé par une double formation en informatique et mathématiques. Concernant le contenu des enseignements et de l’organisation de ce cursus, Le premier semestre est consacré à donner les bases en informatique, mathématiques et modélisation nécessaires à la poursuite du master. Il s’agit de produire chez l’étudiant  une culture et un intérêt commun pour la modélisation et le calcul. Le but du semestre 2 est de donner aux étudiants les connaissances fondamentales en HPC, High performance computing. En informatique, l’enseignement se focalise sur la théorie et la pratique du calcul intensif. En modélisation mathématique, les enseignements insisteront particulièrement sur les outils numériquespour approximer et optimiser différentes applications. Le stage d’immersion en milieu professionnel aura lieu à la fin du semestre. Le semestre 3 est un semestre d’approfondissement des connaissances et de spécialisation. Il est organisé en un tronc commun pluridisciplinaire proposant des compléments en informatique et en calcul scientifique pour le HPC. Ce tronc commun est complété par des cours optionnels de spécialisations permettant aux étudiants de renforcer leurs connaissances en HPC et en modélisation mathématique avec applications concrètes. La formation se termine au semestre 4 par un stage effectué en milieu professionnel ou académique.Tours pour des études en France, nous trouvons l’université Paris-Saclay qui possède dans son offre de formation un master 2 Modélisation et Simulation avec le Calcul Haute Performance. L’objectif scientifique de ce parcours-type est d’approfondir les deux domaines scientifiques à fort enjeux suivants :

-la simulation pour les grands enjeux de la modélisation

-les techniques logicielles permettant d’exploiter efficacement toutes les spécificités des architectures hautes performance

Concernant les compétences visées, il s’agit pour les étudiants d’apprendre à exploiter efficacement des architectures haute performance. Parallèlement, il s’agit de comprendre les modèles des sciences naturelles telles la biologie et la physique de manière à mieux les simuler. Dans cette perspective, l’autre compétence nécessaire consiste à comprendre et réaliser l’algorithmique pour la simulation et l’analyse de données. Enfin, les étudiants doivent pouvoir concevoir et produire de logiciels pour la simulation haute performance. Dernier établissement pour notre petit tour d’horizon en France : l’université de Lillequi propose son Master Calcul Haute Performance Simulation, parcours Calcul Scientifique, avec  pour objectif de dispenser sur deux ans une formation de haut niveau technique dans le domaine du calcul scientifique appliqué à des disciplines transverses. Ce cursus  forme des scientifiques spécialisés dans l’utilisation d’outils de calcul scientifique et de calcul haute performance, en vue de l’application à la résolution de problèmes concrets. Les milieux professionnels visés sont ceux de la modélisation et ducalcul numérique. Concernant les débouchés professionnels, ce Master donne accès à des emplois d’ingénieur d’étudesou de recherche et développement dans des secteurs variés. Il offre également la possibilité de poursuivre en doctorat, notamment pour une carrière dans l’enseignement.

 

Les formations en simulation numérique en Suède

Il existe de nombreuses formations en Europe dédiés à ce domaine. Les pays nordiques vous attirent ? Alors, pour des études en Suède, sachez que KTH Royal Institute of Technologyà Stockholm propose un master en Simulations informatiques pour la science et l’ingénierieen langue anglaise. Il s’agit d’un programme multidisciplinaire d’une durée de deux ans principalement orienté vers la science et de l’ingénierie computationnelle qui est une technologie conçue  pour la découverte scientifique et la conception technique. Ce cursus d’études englobe également lamodélisation mathématique, l’analyse numérique, l’informatique, le calcul haute performance et la visualisation. A l’issue de leur parcours, les étudiants auront acquis les compétences suivantes :

Une base de connaissances et de compétences allant de la formulation d’un modèle mathématique à la construction de logiciels pour les architectures informatiquesà hautes performances.

Des compétences en communication efficaces pour interagir lors des présentations écrites et orales avec la communauté professionnelle, la direction et les entreprises.

Un degré d’évaluation indépendante et critique de la capacité et des limites et des résultats produits par la modélisation informatique.Toujours enSuède, nous partons cette fois-ci pour Malmö Universityqui propose un master en Informatique, parcours : Innovation pour le changement dans une société numérique (Computer Science: Innovation for Change in a Digital Society). Il s’agit d’un programme en anglais d’une durée de 2 ans et à vocation multidisciplinaire puisqu’une bonne part des enseignements est consacrée à l’innovation, en affaires, en changement et en gestion du développement durable.