[Vu dans la presse] Université de Perpignan Via Domitia : à la pointe de la cosmologie moderne

Les chercheurs du Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique (LIRMM DALI) de l'Université de Perpignan, en partenariat avec différents laboratoires de l'IN2P3 dont le Laboratoire de Physique Subatomique et Cosmologie (LSPC) de Grenoble, collaborent dans le cadre d'une mission interdisciplinaire du CNRS (MITI). Ils apportent leur expertise afin d'optimiser le traitement des données au coeur d'une grande étude internationale d'astronomie dont l'objectif est de mieux comprendre notre univers.

Le 11 avr.

Article issu de l'hebdomadaire La Semaine du Roussillon

Rédigé par : David Parello, Maître de conférences

Laboratoire Laboratoire d’Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier. Équipe Digits, architectures et logiciels informatiques - LIRMM (DALI) (UMR 5506 UPVD-CNRS-UM)

11 avril 2025

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Le Legacy Survey of Space and Time (LSST) de l’Observatoire Vera C. Rubin est un grand relevé astronomique profond international qui vise à créer une carte complète du ciel dans 6 bandes optiques en observant celui-ci toutes les nuits pendant près de 10 ans. Les objectifs scientifiques couvrent à la fois la recherche d’astéroïdes proches et d’exoplanètes, l’étude des phénomènes transitoires, et la cosmologie via l’observation des grandes structures de l’univers. Un des objectifs est de réaliser une cartographie la plus complète possible du ciel. Les images permettront d’observer près de 17 milliards d’étoiles et 20 milliards de galaxies. La qualité des données collectées permettra, en particulier, d’atteindre deux nouveaux objectifs qui sont l’étude de l’énergie sombre identifiée comme moteur de l’expansion de l’Univers ainsi que l’étude approfondie de la matière noire, ces deux substances constituant plus de 95 % du cosmos. Le laboratoire national américain SLAC National Accelerator Laboratory de Standford et le département de l’énergie américain viennent de finaliser la construction d’un télescope de plus de 8 mètres de diamètre qui sera installé à l’observatoire Vera C. Rubin au Chili. Il est équipé d’une caméra numérique capable de prendre des images de plus de trois milliards de pixels (3200 mégapixels), ce qui en fait la caméra astronomique la plus grande jamais construite. Le projet LSST va donc demander d’importantes ressources informatiques afin de traiter plus de 20 tera-octets d’images du ciel générées chaque nuit.

L’étude consiste à optimiser le traitement des données du grand relevé astronomique LSST.

Réaliser une cartographie la plus complète du ciel

Le traitement des données est organisé sous la forme d’une grande chaîne avec différentes étapes qui commencent par le traitement des images brutes pour finir par la création d’une base de données d’objets célestes. Les algorithmes des différentes étapes sont très nombreux et variés. Les dimensions particulièrement importantes des données sur lesquelles seront appliqués ces algorithmes font de ces derniers des éléments cruciaux du projet LSST. En effet, le traitement des données doit être réalisé dans des temps raisonnables avec des ressources minimales. Les algorithmes sont organisés en tâches, les tâches sont regroupées en jobs et l’ordonnanceur déploie les jobs sur une ferme de calcul en fonction de leurs besoins en termes de mémoire, de temps de calcul et de stockage. L’optimisation est possible à chacun de ces niveaux. Compte tenu de l’ampleur et de la haute technicité des travaux, les laboratoires de l’IN2P3 ont initié une collaboration avec des chercheurs en informatique du LIRMM (INS2I), experts dans l’amélioration des performances et de la qualité numérique des logiciels scientifiques.

Pour le LIRMM, ce travail permettra de développer et d’appliquer de nouveaux outils d’analyse et d’optimisation dans un projet à la pointe de la cosmologie moderne. Les enjeux scientifiques, financiers et environnementaux de ce projet sont très importants. En effet, la chaîne de traitement étant répétée sur les nombreuses images générées, chaque point de pourcentage gagné par l’optimisation de programme contribuera à des gains très importants en termes de temps de traitement, mais également en termes de consommation d’énergie. L’optimisation de la chaîne de traitement est un élément capital à la réussite du projet et à la visibilité des travaux de la communauté française au sein du projet.

Les logiciels concernés sont nombreux, divers et complexes en termes d’algorithmes et de codes, et à ce titre, l’expertise des chercheurs de l’UPVD du LIRMM joue un rôle important pour aider à la concrétisation de ce projet d’importance nationale… et mondiale.

Création d'une rubrique de vulgarisation scientifique

Depuis novembre 2024, le journal La Semaine du Roussillon consacre une rubrique sur les projets de recherche menés à l’Université de Perpignan Via Domitia (UPVD). Chaque semaine, un ou une scientifique issu.e d’un des 16 laboratoires de l’UPVD prend la plume et partage ses travaux de recherche de manière vulgarisée.

La Semaine du Roussillon est le premier hebdomadaire d’informations des Pyrénées-Orientales. Il publie, depuis 1996, de l’information générale couvrant l’ensemble du département sous la houlette de journalistes indépendants. Éditée par la SARL Les Éditions de Celestina, La Semaine du Roussillon n’appartient à aucun groupe de presse. Le journal traite de l’actualité avec un intérêt particulier pour les sujets de fond. Cette volonté se traduit aujourd’hui par la création d’une rubrique dédiée à la vulgarisation scientifique.

À travers ses deux écoles doctorales, ses 16 unités de recherche et ses six plateformes technologiques, la recherche à l’UPVD est marquée par sa pluridisciplinarité et sa transdisciplinarité qui lui permettent aujourd’hui d’aborder de nombreux sujets liés à l’environnement, la biodiversité, les arts, les sciences politiques et sociales ou encore l’économie. Résolument engagée dans un esprit de partage de ses connaissances et de valorisation des travaux chercheurs, l’UPVD s’inscrit ici dans une volonté de promotion de la science au service de la société.

Mise à jour le 22 avril 2025