Supercalculateur : trois questions sur les nouveaux ordinateurs surpuissants de Météo France

Supercalculateur : trois questions sur les nouveaux ordinateurs surpuissants de Météo France

TECHNOLOGIE - Météo France vient de se doter d’un nouveau supercalculateur. Grâce à ces deux machines surpuissantes, le prévisionniste espère gagner une à deux heures sur ses alertes de vigilance. On vous en dit plus.

Le nouveau supercalculateur de Météo France, Belenos et son jumeau Taranis, a été inauguré en fin de semaine dernière au Météopole, l’école nationale de météorologie basée à Toulouse. À l’abri des regards, dans une vaste salle aux murs blancs, deux rangées d'armoires d'une douzaine de mètres de long sur plus de deux mètres de haut renfermant serveurs, disques de stockage et processeurs ronronnent dans une lumière bleue électrique. Une fois à plein régime, ce méga-ordinateur, mis au point dans les laboratoires du Français Atos, déploiera une capacité de calcul phénoménale, équivalente à celle de plus de 50.000 ordinateurs personnels. 

Les deux mastodontes de câbles et d’acier - dont les noms sont issus de la mythologie celtique gauloise, l'un étant dieu du soleil, l'autre du ciel et de l'orage - ont coûté la bagatelle de 55 millions d’euros, un investissement qui permet désormais à la France de se hisser dans le top 10 mondial des grands de la météo et du climat (dominé par les États-Unis et la Grande-Bretagne). Dotés d’une puissance de 21 pétaflops, en jargon d'expert, Belenos et Taranis pourront effectuer pas moins de 21 millions de milliards d'opérations par seconde. De quoi améliorer la prévision des événements météorologiques et climatiques, mais pas que.

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Un supercalculateur, c’est quoi exactement ?

Il s’agit, pour le dire simplement, d’un ordinateur ultra-puissant. Un supercalculateur est capable de traiter un gros volume de données et de résoudre en un éclair des équations extrêmement complexes. À la différence d’un ordinateur classique, la machine "parallélise" les calculs, en donnant à chaque serveur un petit bout d’un problème à traiter. En d'autres mots, c’est un accélérateur de science et surtout un outil qui sert à toute la société, car les champs d’application sont presque infinis, de la voiture autonome à la médecine du futur. Qui plus est avec le développement récent des technologies d’intelligence artificielle (IA).

Comment procède-t-on pour prévoir la météo ?

Pour prévoir le temps qu'il fera demain, il faut déjà connaître le temps qu'il fait aujourd'hui. Pour cela, Météo France s’appuie sur les données issues des observations des satellites météorologiques, ainsi que sur celles fournies via des stations au sol, des capteurs embarqués sur des avions de ligne et des navires de commerce ou installés sur des bouées ancrées et dérivantes. Environ 22 millions de données d'observations sont ainsi utilisées chaque jour. Traiter cette gigantesque masse de données nécessite des calculs, beaucoup de calculs. Belenos et Taranis sont justement là pour ça. 

À ce stade, les résultats des simulations effectuées par les modèles mathématiques ne sont pas encore des prévisions météorologiques. Une expertise humaine, celle des prévisionnistes, est indispensable afin d'analyser ces résultats complexes et les traduire en informations concrètes. Ils choisissent parmi les différents scénarios celui qui apparaît comme le plus probable, puis le déclinent sous forme de cartes et de bulletins de prévision. Et peuvent ainsi caractériser les risques de phénomènes dangereux et prendre les décisions relatives à la vigilance

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Les phénomènes dangereux désormais anticipés 7 jours à l’avance par Météo France

A quoi vont servir Belenos et Taranis, concrètement ?

Concrètement, ces deux bêtes de course doivent faire gagner de précieuses minutes aux alertes météo... et étudier le changement climatique. Météo France espère ainsi gagner une à deux heures sur ses alertes de vigilance et améliorer encore leur précision. "Ce qui peut changer des choses sur la façon dont les personnes se mettront à l’abri le jour où cela est nécessaire", souligne François Lalaurette, directeur des opérations pour la prévision chez Météo France. La "maille" des prévisions est également resserrée, passant de 2,5 à 1,3 km. Pour se faire une idée, au début des années 1990, le premier supercalculateur de Météo France travaillait sur des carrés de 35 km de côté. 

Les deux machines travailleront en duo : Belenos sera dédiée à la prévision, Tanaris à la recherche, notamment sur le changement climatique, deux champs d’étude qui se complètent, même si tous les phénomènes ne sont pas explicables par le réchauffement. Les retombées immédiates sont importantes notamment pour l'agriculture. "Aujourd’hui, on sait le faire à l’échelle d’un département mais pas d’une vallée ou d’une ville. Et encore moins sur le très long terme. Au-delà de 5-6 jours, c’est très compliqué d’obtenir des prévisions fiables", souligne Louis Bodin, météorologue et présentateur de la météo sur TF1. 

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Par ailleurs, d’autres applications sont également possibles dans le secteur des transports (comme prévoir du brouillard sur un grand aéroport) ou des assurances. Une étude avance ainsi qu'un euro investi dans le supercalculateur en fait gagner 12. "Je ne comprenais pas ce qui pouvait intéresser des représentants de la grande distribution pour visiter nos installations", relate à l’AFP Alain Béraud, responsable des projets de calcul intensif à Météo France. "Ils m'ont dit : ‘si vous prévoyez du beau temps pour le week-end, on met des merguez, de la glace et tout ça en rayon. Et s'il pleut, on pourra en jeter 90%’". Belenos et Taranis sont encore en rodage, mais devraient donner leurs premiers résultats d’ici l’année prochaine. 

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