Le stage se déroulera au sein du Groupe d’Exploitation Cœur Combustible de l’UNIE située dans la Division Production Nucléaire d’EDF.

CONTEXTE :
Pour la conception et en marge de l’exploitation en toute sûreté d’un réacteur nucléaire, il est nécessaire de réaliser des études de sûreté. Ces études reposent notamment sur de nombreux calculs à réaliser en un temps restreint, calculs basés sur des outils de calculs scientifiques contenant des codes de calculs variés. Une refonte de ces outils de simulation est actuellement en cours (passage à la chaîne de calcul ODYSSEE). De nouveaux solveurs numériques permettant une meilleure modélisation physique sont implémentés. Compte tenu de cette modification de modélisation et du temps métier restreint pour lancer ces études, il est nécessaire d'améliorer la performance des calculs sur les clusters de calculateurs haute performance (HPC). Une surcouche Python effectuant le lancement automatisé de calculs de sûreté sur des HPC est par ailleurs développée.

SUJET DU STAGE :
Dans le cadre de l’amélioration des performances de la nouvelle chaîne de calculs ODYSSEE, des cas-tests d'études de conception et d’exploitation ont été mis à disposition par les métiers EDF et FRAMATOME. Avec la chaîne de calculs ODYSSEE, ces cas tests Python sont automatiquement transformés en graphes de calculs pour calculateurs HPC. L’exécution des cas tests, l’obtention de métriques précises et l’automatisation de ces taches permettront de fournir une analyse qui servira de base à l’amélioration des performances mais aussi au dimensionnement des futurs calculateurs de la DPN d'EDF.

Le stage proposé se déroulera en plusieurs phases :
- Prise en main des environnements informatiques propres aux calculs de sûreté en recharge sur les calculateurs HPC,
- Exécution des cas tests en faisant varier différents paramètres,
- Analyse des performances et des goulets d’étranglement du calculateur HPC,
- Analyse des différentes métriques remontées,
- Mise en évidence des pistes d’amélioration de performance,
- Elaboration d'un premier niveau de dimensionnement des futurs calculateurs HPC de la DPN.

Les études de sûreté menées par EDF comportent deux volets : un volet conception et un volet spécifique à la recharge. L’une des missions de l’UNIE/GECC/SED (branche dans laquelle se déroulera le stage) est de déployer le volet spécifique à la recharge depuis la traduction des études de conception jusqu’à l’accompagnement du client final (UNIE/GECC/GTR) réalisant les études à proprement parlé sur la base des plans de chargement livrés aux CNPE. Ces calculs sont réalisés à l’aide d’une chaine de calcul (aujourd'hui CASSIOPE et ODYSSEE très prochainement) comprenant notamment un code de neutronique résolvant les équations de la diffusion à l’échelle d’un cœur et d’un formulaire de calcul permettant l’automatisation de l’ensemble des calculs à réaliser.