SLICES, première plate-forme européenne dédiée aux sciences du numérique

SLICES (pour Scientific Large-Scale Infrastructure for Computing/Communication Experimental Studies) est un projet scientifique ambitieux, coordonné par Inria avec le concours de Sorbonne Université. Nathalie Mitton, responsable de l’équipe-projet FUN au Centre Inria de l'Université de Lille et coordinatrice du projet, en éclaire les enjeux.

Quel est l’objectif du projet SLICES ?

Comme le suggère son acronyme, cette collaboration européenne vise à développer une infrastructure de grande échelle nécessaire à la recherche expérimentale sur divers aspects de l’IoT (internet des objets), des systèmes distribués, du Cloud, des réseaux de télécommunications nouvelle génération (5G/6G) et du calcul haute performance (HPC).

Le projet SLICES a été labellisé par le Forum stratégique européen sur les infrastructures de recherche (ESFRI pour European Strategy Forum on Research Infrastructures) dont l’objectif est de doter l'Europe d'infrastructures permettant de mener des recherches novatrices et efficaces. Impliquant à ce jour quinze pays européens, il s’inscrit pleinement sur la feuille de route de l’ESFRI qui identifie les priorités européennes d'investissement dans les infrastructures de recherche, en particulier intégrées et interconnectées, et encourage la participation des États européens dans le développement de ces infrastructures.

Les technologies des réseaux, du numérique, de l’informatique distribuée évoluent très rapidement et doivent satisfaire de nombreuses contraintes : par exemple, pour l’internet des objets, calculer efficacement, avec le minimum de ressources computationnelles et en optimisant la consommation d’énergie. Ces technologies utilisent des solutions très variées, proposées par un large écosystème, et englobant les questions de communication, de mise en réseau, de gestion et d'intelligence des données.

Afin de faire face à ces défis d’innovation, les scientifiques ont massivement recours à l’expérimentation, pour tester de nouveaux systèmes ou de nouvelles architectures. SLICES a donc pour objectif de leur fournir les ressources nécessaires pour concevoir, expérimenter, exploiter et automatiser en permanence la gestion du cycle de vie complet des infrastructures, des données, des applications et services numériques et de garantir la fiabilité et la reproductibilité des résultats de leurs expériences.

SLICES est l’héritier de deux projets français, FIT (Future Internet of Things) et Grid’5000. Le premier, financé par l’ANR (Agence nationale de la recherche) et bénéficiant de fonds du PIA (Programme d’investissements d’avenir), a été porté pendant une dizaine d’année par Serge Fdida de Sorbonne Université. FIT a accompagné la mise en place d’une infrastructure ouverte à l’expérimentation à grande échelle des systèmes de communication sans fil et par capteurs.

Dans le cadre de ce projet, l’équipe FUN a participé à la mise au point de la plate-forme de FIT consacrée à l’IoT. Le second, porté par Frédéric Desprez d’Inria, a été lancé en 2005. Soutenu par un groupement d'intérêt scientifique (GIS) hébergé par Inria et comprenant le CNRS, Renater et plusieurs universités ainsi que d'autres organismes, il a permis la création d’une plate-forme nationale d’expérimentation à large échelle pour le calcul intensif et les systèmes distribués.

Le rapprochement de ces deux projets en 2016 a permis de développer la plate-forme nationale SILECS, à destination des acteurs de la recherche ou de l’industrie. SLICES en est la continuation au niveau européen. Il faut distinguer l’infrastructure de recherche, SLICES-RI (pour Research Infrastructure), des projets qui l’accompagnent. Les deux premiers projets, SLICES-DS (pour Design Studies) et SLICES-SC (pour Starting Community) ont pour objectifs respectifs de conduire les premières études de conception de la plate-forme et de structurer la communauté d’intérêt scientifique autour du projet.

Démarré en septembre 2020, SLICES-DS s’est achevé en août 2022, laissant la place à SLICES-PP (pour Preparation Phase), qui a débuté en septembre 2022. Atypique à bien des égards, car il comporte de nombreuses dimensions – techniques, scientifiques, économiques et politiques – et implique un grand nombre de partenaires, le projet s’appuie sur un management pluriel : la coordination est assurée par moi-même (Nathalie Mitton) avec mon collègue Christian Perez, membre de l’équipe Avalon au centre Inria de Lyon et Solenne Fortun, membre de l’équipe Rainbow au centre Inria de l'Université de Rennes, qui assume les fonctions de cheffe de projet.

Les objectifs de SLICES-PP étant multiples, le projet est organisé en différentes tâches. Tout d’abord, il s’agit de spécifier les exigences techniques et fonctionnelles, puis de définir les politiques et les processus de décision pour la gouvernance de SLICES-RI – en particulier les cadres juridiques et financiers, le modèle de gouvernance, les capacités des ressources humaines requises et le programme de formation. L’Assemblée générale des partenaires vient d’entériner le statut d’ERIC – une entité établie par décision de la Commission européenne et possédant une personnalité et une capacité juridique reconnues par tous les pays de l'Union européenne.

Autres missions de SLICES-PP : proposer l'architecture technique consolidée de la plate-forme et les principes de gouvernance des données (production, protection, distribution, etc.), mais aussi définir les orientations scientifiques des développements à venir. Le projet vise enfin à obtenir l’engagement des États-membres et des parties prenantes sur le financement nécessaire au fonctionnement de la plate-forme.

SLICES-RI est appelée à devenir un instrument efficace pour soutenir, au niveau européen, une recherche de haut niveau et une industrie de haute technologie, et à contribuer à la compétitivité industrielle et à l'impact sociétal du numérique.

Répondant aux besoins de ses futurs utilisateurs, scientifiques du monde académique ou du secteur industriel en lien avec la recherche, cette future infrastructure de recherche pourra également être utilisée à des fins d’enseignement et de formation.

Première plate-forme consacrée aux sciences du numérique et labellisée par l’ESFRI, SLICES-RI sera opérée pendant plusieurs décennies, en lien avec d’autres plates-formes internationales du même type, et sera conçue pour intégrer les futures innovations du numérique.  

• L'ESFRI, un instrument au service de la recherche européenne - Entretien avec le coordinateur du projet ESFRI SLICES,  Serge Fdida, Sorbonne Université, 13/12/2021.
• Lancement de la nouvelle feuille de route de l’European Strategic Forum for Research Infrastructure (ESFRI), Horizon Europe, ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche, 9/12/2021.
• Grid'5000 : l'expérimentation informatique à grande échelle, Inria, 1/6/2017.