● objectif général : explorer la montée en résolution spatiale de configurations globalesavec le modele de climat LMDZ,
plus précisément : LMDZOR (LMDZ-ORCHIDEE) et ICOLMDZOR (DYNAMICO-LMDZ-ORCHIDEE)
● motivation : étude d’événements extremes tels que cyclones ou précipitationsintenses, possible modification de leur fréquence et de leur intensité en réponse auréchauffement global.
● 3 sous-objectifs / 3 configurations :● montée en résolution de la configuration standard du modele : 50 km
en suivant le protocole HighResMIP (High Resolution Model IntercomparisonProject), partie de CMIP6 (Climate Model Intercomparison project)
● montée en résolution supplémentaire : 25 km – si nécessaire, sorties allégéespar rapport à HighResMIP
● configuration similaires avec DYNAMICO (plus scalable), voire à résolutionsplus fines jusqu’à 8 km
● objectif général : explorer la montée en résolution spatiale de configurations globalesavec le modele de climat LMDZ,
plus précisément : LMDZOR (LMDZ-ORCHIDEE) et ICOLMDZOR (DYNAMICO-LMDZ-ORCHIDEE)
● motivation : étude d’événements extremes tels que cyclones ou précipitationsintenses, possible modification de leur fréquence et de leur intensité en réponse auréchauffement global.
● 3 sous-objectifs / 3 configurations :● montée en résolution de la configuration standard du modele : 50 km
en suivant le protocole HighResMIP (High Resolution Model IntercomparisonProject), partie de CMIP6 (Climate Model Intercomparison project)
● montée en résolution supplémentaire : 25 km – si nécessaire, sorties allégéespar rapport à HighResMIP
● configuration similaires avec DYNAMICO (plus scalable), voire à résolutionsplus fines jusqu’à 8 km
Weak and strong scaling, down to ~10ms/step for 50 columns/core
Bilan autour d’IreneGrand Défi Irene – TGCC 24/06/19 – T.Dubos/IPSL
Bilan autour d’Irene
Performance en calcul purvs Curie:
● 1x à 2x selon les cas
● Environ 1.3x enmoyenne
● Ratio calcul/mémoire ?
● Une machine proche de Curie => beaucoup d’éléments fonctionnels des le 1er jour
Bilan autour d’IreneGrand Défi Irene – TGCC 24/06/19 – T.Dubos/IPSL
Principales difficultés rencontrées
● I/O : une partie importante du défi est de réaliser des simulations avec des sorties detype CMIP
● Pb de performance (<3SYPD) de LMDZOR avec toutes les sorties demandéespar HighResMIP
● => désactivation de certaines sorties pour atteindre 3SYPD à 50km
● => pas de runs LMDZOR à 25km
● Runs DYNAMICO-LMDZ à grands nombre de coeurs (>3000)
● Difficultés initiales avec configurations DYNAMICO-LMDZ qui avaient tourné surCurie
● Environnement systeme évolutif => apparition/disparition de problemes
● Mélange de problemes syteme, disparus progressivement au cours du Défi, etde problemes liés aux codes (scalabilité mémoire / logs) identifiés et résoluspendant et apres le défi
● => runs DYNAMICO-LMDZ à basse résolution seulement pendant le grand Défi,à haute résolution apres (travail encore en cours, 50km et 25km)
● => encore du travail nécessaire pour atteindre 8km (CoE ESIWACE2)
Relative humidityZonal wind Temperature
=> some reduction of mean biases at higher resolution
● CMIP requires a throughput of x10000 (30SYPD)● Some climate modelling still doable with x1000 (3SYPD)● Ability to attain x1000 depends on maximum stable time step (numerics) and walltime
needed to perform one time step (implementation)● Assuming a large enough machine, reducing walltime is a strong scaling problem● For DYNAMICO, dt (in sec) is about 2.5*dx (in km)
=> ms/time step required to reach 3SYPD :● 25km 60 ms per full time step● 8km 20 ms per full time step● 1km 2.5 ms per full time step
CMIP6 physics (79 vertical levels) cost 2-3 ms per column per call (24 SYPD with 96 calls per day, 36 columns per core)
If physics are called every 5 dynamics time steps :
100 columns/core => 20+(100*2/5)=60 ms => 3 SYPD at 25 km with 10 000 cores
30 columns/core => 10+(30*2/5)=22 ms => 3 SYPD at 8 km with 300 000 cores ?
10 columns/core => 3+(10*2/5)=7 ms => 1 SYPD at 1 km with 50 million cores ??
Vers de nouveaux défis ?Grand Défi Irene – TGCC 24/06/19 – T.Dubos/IPSL
Vers de nouveaux défis ?Grand Défi Irene – TGCC 24/06/19 – T.Dubos/IPSL
Que serait une machine française à >> 100 000 coeurs ?
