De la simulation des matériaux à l'astronomie : NVIDIA lance un logiciel d'IA pour la découverte scientifique
Lors de la conférence ISC qui se tient cette semaine à Hambourg, NVIDIA a annoncé plusieurs nouvelles bibliothèques logicielles destinées à accélérer la recherche scientifique grâce à l'IA et au calcul GPU. Parmi elles : la bibliothèque DAQIRI (Data Acquisition for Integrated Real-time Instruments), les microservices ALCHEMI NIM, et le code de référence cuPhoton, bientôt disponible. Ces outils font partie de l'écosystème CUDA-X de NVIDIA. Les gains de performance sont spectaculaires : cuPhoton, testé sur des systèmes GB200 NVL72, accélère le chargement et l'analyse des images astronomiques au format FITS par un facteur 14 900 pour les données du Rubin Observatory, et offre un traitement du signal jusqu'à 8 400 fois plus rapide avec 32 superchips Grace Blackwell. DAQIRI, de son côté, a été utilisé dans le cadre du projet A-GHOST, développé par le CERN, l'Université de Chicago et l'University College London, pour analyser en temps réel les données de collisions de l'expérience ATLAS, données qui étaient auparavant rejetées à plus de 99 % faute de capacité de stockage. ALCHEMI, quant à lui, propose déjà deux microservices pour la simulation moléculaire (relaxation de géométrie et dynamique moléculaire par lots), avec un support du logiciel VASP prévu prochainement.
Résumé et traduction réalisés par Le Fil IA à partir de NVIDIA AI Blog. Lire l'article original →
Ces outils changent fondamentalement l'échelle à laquelle la science peut opérer. Le Rubin Observatory et son instrument LSST, la plus grande caméra numérique jamais construite, génèrent des pétaoctets de données sur des milliards de galaxies et d'objets faiblement lumineux. Transformer ces flux massifs en résultats analysables en temps quasi réel ouvre des possibilités inédites pour la recherche sur la matière noire et l'énergie sombre. De même, A-GHOST permettra au CERN de récupérer des signaux potentiellement cruciaux qui disparaissaient jusqu'ici dans les filtres de sélection. Pour la chimie computationnelle, ALCHEMI permet de simuler des millions de molécules simultanément, ce qui accélère la découverte de nouveaux matériaux pour les batteries, les catalyseurs, les écrans OLED ou encore les formulations cosmétiques.
Ces annonces s'inscrivent dans une tendance de fond : depuis plusieurs années, le calcul GPU migre des centres de données commerciaux vers les laboratoires scientifiques, portés par des projets comme AlphaFold ou les grands modèles de fondation pour la physique. NVIDIA positionne CUDA-X comme l'infrastructure transversale de cette transformation, en couvrant aussi bien l'astrophysique que la chimie ou la physique des particules. Les partenariats avec Princeton, Harvard et le CERN donnent une légitimité institutionnelle forte à ces outils. La prochaine intégration de VASP dans ALCHEMI, logiciel de référence mondial pour les simulations de matériaux ab initio, est particulièrement significative : elle signale que NVIDIA vise désormais le cœur des workflows scientifiques établis, et pas seulement leurs marges computationnelles.
Le CERN, institution de recherche pan-européenne, intègre déjà DAQIRI dans le projet A-GHOST pour analyser en temps réel les données de l'expérience ATLAS, récupérant des signaux jusqu'ici perdus faute de capacité de traitement.
99 % des données de collision de l'expérience ATLAS au CERN finissaient à la poubelle faute de capacité de traitement en temps réel. DAQIRI change ça, et c'est la stat la plus vertigineuse dans un article qui en compte pourtant beaucoup. L'intégration de VASP dans ALCHEMI dit le reste : NVIDIA ne vend plus des GPUs aux labos scientifiques, il en devient le système nerveux.