|
Il est pratiquement impossible, de nos jours, de faire du travail
scientifique sans ordinateur. Les travailleurs scientifiques sont
confrontés à des problèmes
de plus en plus complexes, dont la résolution nécessite
beaucoup plus qu'un tableau noir !
Souvent, un calculateur unique, une grappe d'ordinateurs normaux ou même
un supercalculateur spécialisé, ne suffit pas pour
les calculs que les scientifiques veulent effectivement faire. Les scientifiques
sont comme ça ! Ils veulent toujours repousser les limites.
Bien sûr, les ordinateurs s'améliorent incroyablement vite
: la puissance des microprocesseurs double à peu près tous
les 18 mois - un phénomène souvent appelé la loi
de Moore. Pourtant, ils ne progressent pas aussi rapidement que l'exigent
les scientifiques.
Résultat : les travailleurs scientifiques sont souvent confrontés
à des situations dans lesquelles ils
se heurtent à un mur, et qui rendent très difficile,
très onéreux et quelquefois complètement impossible
d'atteindre certains objectifs scientifiques, impossibles avec la
technologie informatique actuelle.
Alors certains scientifiques ont fait des rêves.
Ils ont rêvé d'un moyen de surmonter ces obstacles.
Ils ont rêvé d'avoir un espace de mémoire quasi
infini, en sorte de ne pas avoir à se préoccuper de l'endroit
où mettre leurs données. Ils ont rêvé
d'avoir une puissance de traitement quasi infinie à la disposition
de leur institution, chaque fois que le besoin s'en présente. Ils
ont rêvé de pouvoir collaborer avec des collègues
éloignés, facilement et efficacement - en partageant en
toute sécurité, données, procédures et résultats.
Et, comme ils ont toujours de problèmes de subventions, ils ont
rêvé de le faire de façon très économique
- peut-être même gratuitement ! (Ça ne coûte
rien de rêver.)
  
Des problèmes de plus en
plus complexes ?
| Il
y a dix ans, les biologistes
étaient heureux s'ils pouvaient simuler une seule petite molécule
sur un ordinateur ; maintenant, ils veulent simuler des milliers de
candidats-médicaments moléculaires, pour voir comment ils interagiraient
avec des molécules spécifiques. |
Les chercheurs en sciences
de la Terre surveillent le niveau
de l'ozone atmosphérique au moyen d'observations par satellite.
Pour cette seule tâche, ils transfèrent de l'espace vers le sol
environ 100 gigaoctets d'images brutes par jour (l'équivalent d'environ
150 CD-ROM).
|
Pour
explorer les particules élémentaires et leurs forces d'interaction,
la physique des hautes énergies
produira bientôt annuellement environ 10 pétaoctets de données (à
peu près 20 millions de CD-ROM)? Ces données, représentent les résultats
des collisions de particules élémentaires très énergétiques, que des
milliers de physiciens, dans des centaines d'universités du monde
entier, voudront ensuite analyser !
|
Percer
le secret du génome humain serait
impossible sans l'analyse informatisée de très grands ensembles de
données, dont la séquence des trois milliards de maillons chimiques
formant notre ADN, qui constitue le programme génétique de notre espèce. |
Généralement, les
scientifiques se heurtent à un mur lorsqu'ils sont confrontés
à des situations dans lesquelles :
- ils ont besoin d'une quantité énorme de données,
gardées en mémoire dans des institutions différentes.
Ce pourrait être le cas, par exemple, des images satellitaires
de la Terre. Recopier les données nécessaires dans un
ordinateur central unique, pour les analyser, pourrait prendre des siècles.
Dans l'idéal, le scientifique veut exécuter les calculs
là où se trouvent les données;
- ils doivent effectuer une quantité phénoménale
de calculs semblables. Ce pourrait être le cas, par exemple, lors
de la simulation de l'effet de milliers de molécules de médicament
sur une protéine liée à une certaine maladie. Cela
prendrait des siècles sur un ordinateur unique ou même
sur une grappe d'ordinateurs;
- les membres d'une équipe scientifique, situés en différents
endroits du monde, veulent partager rapidement, en ligne, de grandes
quantités de données, en faire ensemble une analyse complexe
et tenir une vidéoconférence pour examiner les résultats.
|
