Aujourd’hui, les équipes de recherche et développement s’appuient sur une variété d’outils pour simuler et analyser des interactions physiques, chimiques et biologiques complexes qui se produisent dans le monde réel. 

Mais pour y parvenir, les organisations de R&D ont besoin de deux choses : des ordinateurs rapides et des logiciels sophistiqués. Grâce au cloud, aux logiciels open source et à d’autres tendances, les chercheurs et ingénieurs en informatique disposent aujourd’hui de bien plus de choix en termes de puissance de calcul et d’applications.

Même si ces évolutions constituent une excellente nouvelle, cet ensemble croissant d’options crée de nouveaux défis de gestion pour les organisations qui souhaitent accélérer leur rythme d’innovation.

Choix en expansion rapide en matière de matériel et de logiciels de R&D

La recherche et le développement continus de simulations, de modélisations et autres ingénierie assistée par ordinateur (IAO) les outils repoussent les limites de performances matérielles. Mais ces frontières s’étendent rapidement, grâce au développement du cloud computing et de nouvelles puces informatiques spécialisées. Grâce au cloud, la plupart des équipes de R&D peuvent désormais se connecter rapidement au cluster de calcul haute performance (HPC) de leur choix pour piloter leurs efforts de recherche informatique.

Alors que la démocratisation des clusters de calcul ultrarapide révolutionne la R&D, on assiste simultanément à une explosion de logiciels qui modifie la composition des boîtes à outils scientifiques et techniques. Plus précisément, les organisations axées sur les produits et la R&D utilisent davantage d’applications tierces développées en interne et personnalisées pour la recherche et l’ingénierie informatiques. 

Quelques tendances clés du secteur entraînent une prolifération rapide des portefeuilles de logiciels : collaboration entre les chaînes d'approvisionnement, Flux de travail améliorés par l'IA/ML, ainsi que des outils et ensembles de données open source. À mesure que les problèmes d'ingénierie et de conception deviennent plus multidisciplinaires, les flux de travail informatiques sont adaptés aux problèmes spécifiques de l'entreprise (par exemple, simulant des caractéristiques physiques, chimiques et électromagnétiques dans la même étude).

Utilisation de la personnalisation logiciel d'ingénierie n'est pas un concept nouveau, mais l'accessibilité et le caractère pratique du HPC basé sur le cloud offrent désormais aux ingénieurs et aux scientifiques de nouvelles possibilités pour tester, faire évoluer et partager un plus grand nombre d'outils de R&D qu'auparavant.
 
HPC en nuage offre une flexibilité en termes de variété et de capacité du matériel, ce qui permet aux praticiens d'accélérer leurs outils et effectuer leur simulation, modélisation et analyse depuis n’importe où. À mesure qu'une vague de nouvelles architectures spécialisées devient disponible, chaque charge de travail peut être configurée sur l'architecture la mieux adaptée à ses exigences.

Pourquoi les logiciels personnalisés sont à la hausse

À mesure que les entreprises développent une expertise et des approches uniques en matière de R&D, elles créent souvent des logiciels personnalisés pour leurs données exclusives et leurs méthodes de recherche. L'utilisation d'outils personnalisés, depuis les logiciels open source jusqu'aux packages développés en interne, devient de plus en plus courante, d'autant plus que les organisations investissent davantage dans la R&D basée sur le calcul. 

Alors que les applications commerciales (sous licence) représentent une part constante de la consommation informatique (et des budgets), Rescale a vu les préférences des clients évoluer vers plus de variété et de personnalisation dans leurs outils de R&D, par exemple : solveurs, compilateurs, outils de simulation et de modélisation, frameworks, outils interactifs. postes de travail, outils de visualisation, outils de post-traitement, scripts d'automatisation de flux de travail, SDK, bibliothèques et outils open source. 

L’utilisation de logiciels open source locaux et personnalisés Logiciel HPC apparaît comme un avantage concurrentiel pour trois raisons principales :

• Les logiciels personnalisés peuvent exploiter la propriété intellectuelle et les ensembles de données uniques d'une organisation pour mieux tester et affiner ses produits ou ses méthodes de recherche. Par exemple, des modèles d'IA personnalisés formés sur les données clients existantes ou sur les comportements uniques des produits peuvent prendre en charge les réseaux neuronaux basés sur la physique et les technologies de conception générative. Lorsqu'elles sont combinées avec l'IAO traditionnelle, ces techniques peuvent produire de meilleurs produits plus rapidement. 
• Les logiciels personnalisés peuvent être plus rentables que les logiciels commerciaux. Il ne nécessite pas de licence pour chaque utilisateur, ouvrant l'accès à pratiquement n'importe quel nombre d'utilisateurs. Historiquement, les logiciels commerciaux représentaient la majorité des charges de travail d'ingénierie et de recherche scientifique, les licences dépassant souvent tous les autres éléments de la pile informatique. L'augmentation constante des coûts a amené de nombreuses organisations à rechercher des moyens de réduire leurs coûts de licence en tirant parti d'outils gratuits. Les nouveaux logiciels open source et les outils développés en interne deviennent rapidement des alternatives compétitives. 
• Les logiciels personnalisés peuvent tirer parti des nouvelles configurations matérielles pour accélérer considérablement les performances et l'efficacité. À mesure que les options logicielles prolifèrent, les options matérielles et la compatibilité ont également considérablement augmenté. Boîtes à outils et frameworks open source tels que CUDA de NVIDIA, Tensorflow de Google et ROCm d'AMD peuvent désormais être utilisés pour accélérer les applications HPC sur leurs architectures informatiques spécifiques. Par exemple, les clients de Rescale ont réduit le temps nécessaire aux simulations numériques de 200 % tout en réduisant les coûts de calcul de 80 % – tout en utilisant un logiciel gratuit Solveur CFD de la NASA appelé FUN3D. 

Défis courants liés à la gestion de la prolifération des logiciels

Pour suivre l'innovation logicielle, Les responsables informatiques doivent suivre le rythme de la complexité croissante liée à la prise en charge et à la maintenance de portefeuilles de logiciels plus vastes. À une époque où tout le monde est désormais habitué à accéder instantanément aux logiciels basés sur le cloud, offrir une expérience similaire avec des logiciels développés en interne constitue un défi. 

Il est vrai que le HPC basé sur le cloud présente un grand potentiel pour aider les scientifiques et les ingénieurs à faire évoluer rapidement leurs applications personnalisées, mais le chemin pour y parvenir peut s'avérer difficile pour les équipes qui ne sont pas familiarisées avec la gestion des applications et du cloud. Chaque logiciel et flux de travail a des exigences uniques en matière de configuration et d'accès, ce qui peut prendre du temps et des étapes manuelles répétées, entraînant probablement des retards coûteux dans les efforts de R&D. 

Certaines organisations autorisent leurs équipes R&D à intégrer de nouveaux logiciels de manière indépendante. Mais même si ces employés possèdent les compétences nécessaires, la publication de logiciels non gérée et décentralisée peut présenter des risques importants pour la gouvernance informatique, tels que des dépassements de coûts, des failles de sécurité ou une violation des normes de conformité du secteur. 

Une solution potentielle au déploiement de logiciels HPC en libre-service consiste à la conteneurisation, ce qui peut faire le travail avec certains inconvénients et risques. Par exemple, les conteneurs nécessitent une familiarité avec une variété de nouveaux outils, présentent des vulnérabilités en matière de sécurité d'accès root et diminuent généralement les performances des logiciels. Par conséquent, la R&D dans la plupart des organisations dépend entièrement de l’informatique pour déployer de nouveaux logiciels en production. 

Accélérer le déploiement de logiciels et unifier la gouvernance

Rescale s'engage à soutenir un catalogue en pleine croissance de logiciels commerciaux et open source. Dans le cadre de cet effort continu, nous sommes ravis d'annoncer Éditeur de logiciels de redimensionnement. Software Publisher aborde les opportunités et les défis auxquels les organisations sont désormais confrontées en publiant des logiciels de R&D locaux dans le cloud. 

Publisher donne aux utilisateurs autorisés et aux administrateurs la possibilité de « s'auto-publier » dans leur bibliothèque logicielle privée Rescale : c'est rapide, simple et crée une image robuste qui peut être mise à l'échelle de manière cohérente dans toute l'entreprise et sur le cloud de votre choix. Les équipes d’ingénierie peuvent désormais exploiter leur ensemble unique d’outils de R&D pour commercialiser plus rapidement de nouveaux produits.  

Les principales fonctionnalités de Rescale Software Publisher incluent :

• Les utilisateurs informatiques et R&D autorisés peuvent facilement déployer n'importe quel logiciel personnalisé, open source ou commercial disponible pour les membres de l'équipe, conformément à la politique informatique.
• La configuration automatisée garantit la cohérence, la portabilité et les performances sur les meilleures et dernières architectures.
• La gestion centralisée du portefeuille de logiciels unifie la visibilité et le contrôle des coûts, de l'accès, de la sécurité et de la conformité.

Les entreprises qui exécutent des logiciels personnalisés de R&D scientifique ou technique à forte intensité de calcul peuvent commencer à tirer pleinement parti du cloud, des tests au déploiement à grande échelle, en quelques étapes rapides seulement. Que vous soyez un utilisateur de R&D ou d'informatique, le bac à sable interactif de Rescale Software Publisher vous offre une interface simple pour valider votre progiciel et l'intégrer dans votre bibliothèque logicielle privée comme tout autre package pris en charge par Rescale.