Total

Points clés

  • Amélioration des performances de calcul, permettant des simulations plus rapides
  • Multiplication par 10 de la puissance de calcul
  • Optimisation du rapport prix-performances, tout en gardant le coût d’investissement le plus faible possible
Alors qu’il devient de plus en plus difficile de détecter des réserves de pétrole et de gaz, les entreprises du secteur, à l’instar de Total, ont de plus en plus recours au calcul haute performance pour trouver des opportunités parmi une kyrielle de données sismiques. Grâce à l’installation du système d’exploitation SUSE Linux Enterprise Server sur son nouveau supercalculateur SGI, Total jouit de performances et d’une efficacité optimales au meilleur prix. La solution, Pangea, offre une puissance de calcul dix fois supérieure à celle du système qu’elle a remplacé et permet à Total de déceler et d’exploiter plus efficacement de nouvelles réserves.

Présentation

Implantée dans 130 pays, Total est la cinquième plus grande compagnie pétrolière et gazière cotée en bourse. Outre ses activités de raffinage, de commercialisation, de négoce et de transport de pétrole brut et de produits pétroliers en aval, Total mène des activités d’exploration et de production en amont dans plus de 50 pays.

Le défi

L’ère du pétrole et du gaz abondant et bon marché est largement révolue, et la production des gisements établis stagne ou diminue. La terre regorge encore de réserves, mais celles-ci sont de plus en plus souvent découvertes sous des formes moins aisément exploitables, telles que le schiste bitumeux, ou dans des lieux moins accessibles. Notamment, les chances de trouver de grandes réserves en un même endroit s’amenuisent, réduisant ainsi les probabilités et augmentant le coût par baril des nouveaux sites.

Par conséquent, Total Exploration & Production (Total E&P) est mis au défi d’améliorer

continuellement sa capacité à détecter de nouvelles réserves et de les intégrer de façon rentable dans son environnement de production. Ce processus dépend fortement des analyses assistées par ordinateur et de la visualisation des énormes quantités de données sismiques recueillies lors de la génération de vagues de vibration et de l’analyse des restitutions selon les structures géologiques souterraines.

Dans le but de découvrir et d’exploiter des réserves plus petites et moins accessibles, Total E&P entend améliorer la résolution de ses visualisations, ce qui revient à renforcer considérablement la puissance de calcul à sa disposition.

« Tandis que nous essayons de modéliser le monde physique encore plus en détail, SUSE Linux Enterprise Server nous permet d’utiliser des machines toujours plus puissantes. »

Solution SUSE

Suite à un appel d’offres public, Total E&P a fait appel à SGI pour la conception d’un nouveau supercalculateur appelé « Pangea », qui s’appuie sur la plate-forme SGI ICE X High Performance Computing et sur un système de refroidissement par immersion M-Cell innovant.

Diego Klahr, Ingénieur calcul haute performance chez Total E&P, déclare : « Tout

comme les autres fournisseurs, SGI a proposé une distribution commerciale de Linux,

dans leur cas SUSE Linux Enterprise Server, affirmant que cela permettrait une meilleure intégration dans SGI Management Center for ICE X. De fait, nous avons vuque cela représenterait un atout technique

non négligeable. »

Total E&P a évalué ses propres applications sur la solution proposée par SGI et a découvert que la combinaison du matériel SGI et du système d’exploitation SUSE Linux Enterprise Server offrirait les meilleures performances ainsi que le meilleur prix.

« Nous avons clairement constaté que le rapport prix-performances de SUSE Linux Enterprise Server sur la plate-forme SGI était supérieur à celui des solutions de systèmes d’exploitation concurrentes », déclare Diego Klahr. « À nos yeux, la combinaison de SGI et de SUSE Linux Enterprise Server constituait une solution complète et intégrée ».

Pangea est un supercalculateur à mémoire répartie 2.3 PFlop doté de 110 592 coeurs de processeur Intel Xeon E5-2670 et de 442 To de mémoire. Chaque noeud exécute une instance distincte de SUSE Linux Enterprise Server dans un environnement entièrement parallèle géré par SGI Management Center for ICE X. Au moment de la rédaction du présent document, Pangea est l’un des deux supercalculateurs les plus performants au monde, d’après la liste TOP500, (www.top500.org).

« Pangea est une solution extrêmement puissante qui permet d’exécuter des modèles numériques et de bénéficier ainsi de vues en trois dimensions des formations géologiques souterraines », déclare

Diego Klahr. « Grâce à ce système, nous pouvons effectuer un nombre de simulations dix fois plus élevé qu’avec notre supercalculateur précédent, et identifier ainsi plus facilement des gisements potentiels et les méthodes d’extraction les plus adaptées. »

Les résultats

La combinaison de SUSE Linux Enterprise Server et du matériel, des logiciels de gestion des clusters et des services de déploiement de SGI a permis de doter Total E&P d’un supercalculateur à la fois puissant et très efficace. Le système d’exploitation SUSE Linux Enterprise Server offre une plate-forme rapide et stable, idéale pour les applications spécialisées de Total E&P. De plus, son faible encombrement permet d’optimiser les performances tout en limitant les frais des processeurs Xeon.

« Nous avions également exécuté SUSE Linux Enterprise Server sur notre supercalculateur précédent. Nous n’avons donc pas été surpris par les performances solides et la stabilité de la plate-forme », déclare Diego Klahr.

Pour optimiser l’efficacité énergétique de la solution et réduire les coûts opérationnels au maximum, SGI s’est appuyé sur la technologie M-Cell, qui fournit un système de circulation d’air en circuit fermé et un système de refroidissement par immersion en eau tiède visant à limiter la chaleur à un couloir chaud et à réduire ainsi les exigences générales de refroidissement.

« L’efficacité du système SGI ICE X, qui représente une puissance de calcul élevée utilisant un minimum d’énergie, procure à Total l’encombrement le plus petit et le coût d’investissement le plus faible possible », déclare Philippe Malzac, directeur informatique de Total E&P.

Les exigences de calcul de Total E&P continuant d’augmenter, Diego Klahr est persuadé que SUSE Linux Enterprise Server relèvera ce défi : « Tandis que nous essayons de modéliser le monde physique encore

plus en détail, SUSE Linux Enterprise Server nous permet de continuer à utiliser des machines toujours plus puissantes, et ainsi de faire évoluer nos capacités. »