Qarnot : des innovations écologiques pour vos tournages II

Qarnot computing
Rencontre avec Ariane Robineau

Quel poste occupez-vous ?

Qarnot est une entreprise à l’activité double : d’une part, elle fournit de la chaleur durable pour le secteur du bâtiment ; et de l’autre elle est un acteur du cloud computing et de la puissance de calcul informatique. Ce secteur du cloud propose un panel de métiers assez étendu dans le domaine de l’informatique : de l’ingénieur devops, à l’expert en machine learning, en passant par le développeur web, il y en a pour tous les goûts.

Mon poste de Lead 3D consiste en la supervision des activités concernant la branche de l’animation 3D et des VFX (d’un point de vue global: le calcul d’images de synthèse). Accompagnement technique, développement de solutions pour la 3D, suivi commercial et support me permettent de centraliser les sujets concernant le rendu au sein de Qarnot.

Racontez-nous l’histoire de Qarnot Computing

Qarnot a été créée en 2010 par Paul Benoit et Miroslav Sviezeny, aux commandes de l’entreprise encore aujourd’hui. Tous deux Parisiens, leur choix s’est naturellement porté sur l’Île-de-France et Montrouge.

Depuis sa création, Qarnot poursuit un objectif double : technique et écologique. L’objectif premier de Qarnot est de limiter la consommation énergétique de l’activité informatique en valorisant la chaleur résultant de l’activité des serveurs. Autrement dit : Qarnot chauffe des bâtiments et sites industriels avec la chaleur fatale informatique, la chaleur dégagée par des serveurs. Pour cela, nous positionnons les serveurs directement sur des sites consommateurs de chaleur, et valorisons la chaleur des serveurs en produisant de l’eau chaude, utilisée pour des piscines, réseaux de chaleur, industries…
Qarnot a donc créé une alternative écologique aux data centers, ces grandes usines du numériques, qu’il faut construire, alimenter en énergie, refroidir, quand dans le même temps, des villes doivent être chauffées. Ce changement de paradigme permet de faire d’un déchet, la chaleur dans l’informatique, une ressource pour la ville.

Quel est le lien de Qarnot avec la Filière Image ?

Nous travaillons avec le secteur de l’animation depuis près de 10 ans. Étant très intéressés et sensibilisés à la question de l’open-source, nous avons découvert la 3D par le biais de Blender et de la Blender Fondation, ce qui a été l’occasion pour nous de nous familiariser avec le vaste et fascinant domaine de l’image de synthèse.

Notre offre de service permet de fournir du rendu à des artistes freelance, comme à des utilisateurs ayant besoin de très gros volumes : nous travaillons donc régulièrement avec une grande partie des studios d'animation français (Illumination, Fortiche, Fix Studio, Supamonks, Tu Nous ZA Pas Vu, …).

Depuis la prise de conscience écologique qui s’est amorcée ces dernières années, ainsi que grâce aux annonces du CNC concernant la réduction de l’empreinte carbone des productions audiovisuelles, nous sommes de plus en plus approchés par les studios. Au-delà du concept de Qarnot qui interpelle et plaît, nos services de rendu sont convaincants techniquement, et nous attachons une importance première à la performance et au suivi de nos clients.

Nous fournissons par ailleurs les bilans carbone de chaque tâche de calcul, ce qui permet aux studios d’évaluer les gains environnementaux et énergétiques de leurs rendus 3D. Et l’idée qu’un calcul de rendu 3D chauffe une piscine ou un réseau de chaleur est une belle histoire à raconter pour les studios.

Les chiffres sont éloquents : un calcul réalisé sur Qarnot permet de réduire de 80% son impact et de 65% sa consommation énergétique par rapport à l’utilisation d’un datacenter classique.

Quelle est l’innovation verte la plus demandée par les professionnels ?

L’ADN de Qarnot est de fournir des services performants de calcul informatique sur des infrastructures un peu particulières : la dernière en date étant notre nouveau cluster de calcul, qui prend la forme d’une chaudière numérique.

Fruit d’un travail de R&D intensif depuis prêt de 5 ans, ce modèle permet d’embarquer un grand nombre de coeurs de calcul dont la chaleur produite pendant l’activité est récupérée grâce à un système de circulation d’eau. Ces chaudières sont directement installées sur les sites où la chaleur est utile : piscines, bâtiments, réseaux de chaleur sont chauffés grâce aux rendus de nos clients. L’eau est exclusivement chauffée par les serveurs embarqués, et monte à plus de 65°C !

Grâce à cette innovation, nous traitons la chaleur comme une ressource utile et non comme un déchet, ce qui est malheureusement le cas dans les data centers classiques. La filière image est très intéressée par les services de rendu qui permettent d’envoyer des calculs sur les machines distantes: interface web, API, SDK, chaque outil correspond à un cas d’usage précis et permet de répondre autant aux besoins des freelances que des grands studios d’animation !

Quels sont les autres outils à disposition de la filière Image ?

Qarnot donne accès à plusieurs outils correspondant chacun à un besoin spécifique de la filière en fournissant des machines par le biais d’une API permettant de distribuer les calculs sur les instances disponibles et correspondant aux besoins des utilisateurs.

Deux principaux outils existent et sont couramment utilisés :

• Le premier outil est une interface web, un service SaaS à destination des artistes 3D. Initialement à destination des utilisateurs de Blender, la plateforme Render, donne désormais accès à de nombreux logiciels et moteurs de rendu (3DS Max, Maya, Arnold, V-Ray, Guerilla, …). Cet outil permet d’utiliser la puissance d’une ferme de rendu, sans être obligatoirement à l’aise avec du code: en quelques clics, la tâche de calcul est envoyée sur nos chaudières !
• Le second outil est une couche légèrement plus bas niveau : un SDK en Python qui permet d’automatiser l’envoi de tâches de calculs dans le cloud et d’intégrer Qarnot aux pipelines existants. Cette solution permet de s’adapter à beaucoup de modes de fonctionnements différents et de pouvoir s’intégrer dans un très grand nombre de paradigmes. Des SDK dans d’autres langages sont disponibles à l’utilisation mais nous avons observé que Python reste le langage le plus répandu dans ce domaine.

Ces services s’accompagnent de nombreuses autres possibilités: déploiements de fibre noire, accompagnements et support, développements sur-mesure, nous n’avons pas encore trouvé de cas auquel nous ne pouvons pas répondre !

Parlez nous de votre pôle R&D

La R&D est l’ADN de Qarnot depuis sa création, notre socle pour pouvoir créer des technologies de rupture.

La R&D chez Qarnot se décompose en trois familles :

• La première est thermique, électronique et mécanique, et consiste à optimiser le dessin industriel et la production de nos clusters de calcul pour que le maximum de chaleur soit valorisé. Nos chaudières numériques sont ainsi issues de nos équipes R&D, dont l’objectif est de garantir la performance informatique, la meilleure valorisation de chaleur, et l’intégration sur des sites consommateurs de chaleur.
• Une deuxième famille R&D chez nous, et peut-être la plus centrale, bien qu’elle se voit moins de l’extérieur : la R&D informatique, en particulier pour la distribution et la bonne exécution des opérations de calcul. Cette équipe, composée de dizaines d’ingénieurs informatiques s’assure de la sécurité, de la bonne réalisation, de la rapidité d’exécution des calculs qui nous ont été confiés. Et puis, ils sont à l’origine du Qware, l’orchestrateur de calcul qui distribue les tâches suivant les clusters disponibles. C’est aujourd’hui l’un des grands points forts de Qarnot.
• Troisième famille : le Qlab, qui développe une R&D appliquée au calcul informatique. Cette équipe, composée d’ingénieurs spécialisés dans des domaines précis, s’assure de la bonne compréhension des besoins de nos clients, et de l’adéquation de nos technologies, de nos logiciels, avec leurs exigences. Ainsi, nous pouvons opérer du calcul pour de l’intelligence artificielle, de la recherche génétique, de la recherche opérationnelle, grâce à leur concours.

Quelle est votre actualité ?

L’actualité de Qarnot est le passage à une échelle industrielle dans le déploiement de nos infrastructures. Nous voulons élargir les gains énergétiques à plus de gros consommateurs de chaleur comme les piscines, réseaux de chaleur, acteurs agricoles, industries.

Ce virage permettra la valorisation d’une plus grande quantité de chaleur fatale et donc de la réduction en conséquence de la consommation énergétique. Et puis, en ayant un parc plus étendu, nous répondons aux besoins de certains de nos clients, très demandeurs de volumes de puissance de calcul importants.

Après avoir réussi le calcul distribué sur des infrastructures de petite taille, nous visons donc plus grand en étant convaincu qu’une technologie vertueuse pour l’environnement le sera encore davantage si elle est répliquée !