Un superordinateur pour simuler le fonctionnement des armes nucléaires

Près de quatorze ans après la fin des essais nucléaires français dans le Pacifique, la France est sur le point de se doter d'un nouveau supercalculateur, le premier de cette puissance conçu en Europe, pour simuler le fonctionnement des armes nucléaires.
Le Tera-100, dont une partie vient d'être installée pour des tests sur le site de Bruyères-le-Châtel (région parisienne) du Commissariat à l'énergie atomique (CEA) français, frise le gigantisme.
Dévoilé à la presse dernièrement, l'ordinateur, qui sera livré au cours du premier semestre 2010, fonctionnera dans un bâtiment de la taille d'un demi-terrain de football. Il est capable d'effectuer un million de milliards d'opérations par seconde (un pétaflop).
« À titre de comparaison, il faudrait deux jours aux six milliards d'habitants de la planète pour réaliser le nombre d'opérations qu'il fait en une seconde », explique Didier Lamouche, le PDG de Bull, son constructeur.
Chaque simulation réalisée sur Tera-100 produit suffisamment de données informatiques pour remplir 300 fois l'équivalent des informations contenues dans la Bibliothèque nationale de France, fait valoir le CEA. Le Tera-100, qui succède au Tera-10 et dont le coût est estimé par le commissariat entre 50 et 70 millions d'euros, « est l'un des cinq ordinateurs les plus puissants au monde », assure M. Lamouche. Il servira à reproduire par le calcul le fonctionnement d'une arme nucléaire.
Le CEA a pour rôle de concevoir, fabriquer et démanteler les têtes nucléaires qui équipent les sous-marins et les avions de la force de dissuasion française. Après la signature du Traité d'interdiction complète des essais nucléaires (TICE) par la France en septembre 1996, l'organisme a mis en œuvre le programme « Simulation » qui emploie actuellement un millier de personnes et représente un coût d'environ 6,4 milliards d'euros sur quinze ans.
« La situation a beaucoup changé depuis 1996. Aujourd'hui, la fiabilité des armes est testée par le calcul », explique Pierre Bouchet, directeur des applications militaires au CEA.
« Pour l'instant, les calculs des ordinateurs sont comparés avec les résultats des tests nucléaires effectués dans le passé, mais à partir de 2014, le laser Mégajoule nous permettra de reproduire en laboratoire les conditions d'une explosion nucléaire dans un volume gros comme une tête d'épingle », ajoute-t-il.
La dissuasion française pourra donc petit à petit « s'écarter des modèles d'armes actuels, très proches de ceux du passé, pour aller vers de nouveaux prototypes si cela est nécessaire », souligne le directeur.

Le CEA voit déjà plus loin
« Sachant que la complexité des phénomènes considérés va croissant, le besoin en calcul intensif ne cessera d'augmenter », estime Bernard Bigot, administrateur général du CEA.
Après les ordinateurs réalisant plusieurs millions de milliards d'opérations/seconde, ceux opérant des milliards de milliards d'opérations (exaflops) pourraient voir le jour dans une dizaine d'années, selon des experts.
En attendant, les supercalculateurs sont de plus en plus utilisés dans le domaine civil, notamment pour simuler le changement climatique, des tremblements de terre, les effets d'un médicament sur le corps humain.
Dès la prochaine décennie, les machines à usage civil devraient l'emporter en termes de puissance sur les machines militaires, pronostique-t-on au CEA.