Accélération GPU d’un solveur en élastographie (HPC)

Accélération GPU d’un solveur en élastographie (HPC)

Niveau de diplôme exigé : Bac + 4 ou équivalent

Fonction : Stagiaire de la recherche

Contexte et atouts du poste

Ce stage s’inscrit dans une collaboration entre les équipes RDH (Robotics, Data Science and Healthcare Technologies) et ICPS (Informatique et Calcul Parallèle Scientifique) du laboratoire ICube.

L’objectif du stage est clair : réduire drastiquement le temps de calcul d’un solveur en élastographie, actuellement parallélisé via MPI, en exploitant l’accélération GPU.

Le cœur du code repose sur la résolution répétée de systèmes linéaires creux, qui constitue le principal verrou de performance. Le travail consistera à analyser, restructurer et porter ces calculs sur GPU, avec une attention particulière portée à la hiérarchie mémoire, aux schémas d’accès et à la granularité du parallélisme.

Mission confiée

Le stage consiste à prendre des décisions d’architecture et les justifier :

• Prise en main du solveur existant et identification des goulots d’étranglement (profiling CPU/GPU)
• Implémentation et évaluation de solveurs creux sur GPU (bibliothèques vs implémentation dédiée)
• Comparaison critique entre solutions existantes (cuSPARSE, AmgX, etc.) et implémentations spécifiques optimisées pour petites matrices
• Optimisation bas niveau (gestion mémoire, coalescence, occupancy) avec CUDA
• En fonction des résultats : intégration dans un modèle d’exécution par tâches avec StarPU

Principales activités

• Accélération mesurable du solveur
• Analyse documentée des choix algorithmiques et techniques
• Code reproductible et intégrable dans la base existante

Compétences

Profil recherché

• Étudiant en Master 2 ou école d’ingénieur en informatique, HPC ou mathématiques appliquées
• Bases en calcul scientifique et algèbre linéaire numérique
• Expérience en C/C++ et notions de parallélisme (OpenMP, MPI ou GPU)
• Intérêt réel pour la performance (profiling, optimisation, compréhension hardware)

Le stage se déroulera entre :

• le laboratoire ICube à Illkirch
• Interaction directe avec des chercheurs en HPC et en simulation numérique.
• Durée du stage : 6 mois
• Perspective : possibilité de continuer sur un poste d’ingénieur (CDD)

• Restauration subventionnée
• Transports publics remboursés partiellement
• Congés : 7 semaines de congés annuels + 10 jours de RTT (base temps plein) + possibilité d'autorisations d'absence exceptionnelle (ex : enfants malades, déménagement)
• Possibilité de télétravail (après 6 mois d'ancienneté) et aménagement du temps de travail
• Équipements professionnels à disposition (visioconférence, prêts de matériels informatiques, etc.)
• Prestations sociales, culturelles et sportives (Association de gestion des œuvres sociales d'Inria)

Thème/Domaine : Calcul distribué et à haute performance Calcul Scientifique (BAP E)

Date de prise de fonction souhaitée :

Durée de contrat : 6 mois

Date limite pour postuler :

Attention : Les candidatures doivent être déposées en ligne sur le site Inria. Le traitement des candidatures adressées par d'autres canaux n'est pas garanti.

Consignes pour postuler

Sécurité défense : Ce poste est susceptible d’être affecté dans une zone à régime restrictif (ZRR), telle que définie dans le décret n° relatif à la protection du potentiel scientifique et technique de la nation (PPST). L’autorisation d’accès à une zone est délivrée par le chef d’établissement, après avis ministériel favorable, tel que défini dans l’arrêté du 03 juillet 2012, relatif à la PPST. Un avis ministériel défavorable pour un poste affecté dans une ZRR aurait pour conséquence l’annulation du recrutement.

Politique de recrutement : Dans le cadre de sa politique diversité, tous les postes Inria sont accessibles aux personnes en situation de handicap.