A l’orée de la saison 2022 nous vous proposons un entretien exclusif avec Neil Ashton, spécialiste de la mécanique des fluides chez Amazon Web Services (AWS), l’un des partenaires majeurs de la Formule 1.
Son nom ne vous dit peut être rien mais il fait parti des équipes qui ont imaginé et dessiné les Formule 1 de 2022. Neil Ashton revient ainsi sur le concret en nous expliquant comment ont été créés les F1 2022, l’apport de la technologie AWS dans la conception de ces dernières, ainsi que les objectifs visés afin de servir au mieux la F1.
F1Only: Pour commencer quel est votre métier ?
Neil Ashton: Je suis un spécialiste de la mécanique des fluides numérique (MFN) chez Amazon Web Services (AWS) et j’ai le plaisir d’accompagner un large éventail d’entreprises dans leur utilisation d’AWS pour exécuter leurs projets de mécanique des fluides sur AWS, de la Formule 1 à Joby Aviation (aviation électrique) ou Rivian (véhicules tout terrain électriques)!
F1Only: En concevant les nouvelles voitures de F1, aviez-vous des exigences très strictes de la FIA ou avez-vous pu travailler très librement avec vos données ?
Neil Ashton: L’objectif principal de la F1 était de redessiner la voiture de course afin de réduire l’écart sur la piste entre les voitures, qui sont actuellement limitées en raison de la perte de la force d’appui. La F1 souhaitait modifier la conception de la voiture afin de réduire les turbulences du flux d’air provenant de la voiture de devant, ce qui augmenterait la force d’appui (et donc les performances) de la voiture suivante et lui permettrait de combler l’écart pour avoir une chance de dépasser la voiture de tête.
F1Only: Et c’est là que vous rentrez en jeu?
Neil Ashton: « [oui] Pour redessiner ces voitures de course, la F1 a eu besoin d’énormes quantités de calcul pour explorer des milliers de concepts différents à l’aide de simulations de mécanique des fluides numérique. La F1 souhaitait s’affranchir de son système de calcul haute performance (high-performance computing, HPC) sur site, dont l’exécution des simulations prenait plusieurs jours, ce qui ralentissait son rythme d’innovation. La F1 a décidé de déplacer son environnement de simulation MFN vers une plateforme HPC sur AWS en utilisant des instances Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) pour exécuter des simulations complexes qui visualisent le sillage de turbulence des voitures de tête et de queue. Avec l’utilisation d’AWS, la F1 a pu réaliser ces simulations en moins de 12 heures, contre 60 heures auparavant, ce qui a permis d’exécuter de nombreux autres modèles pour exploiter les limites du possible.«
« Pour concevoir une nouvelle voiture qui révolutionnera les courses automobiles et pour créer le maximum d’action sur la piste, la Formule 1 a eu besoin d’une immense puissance de calcul. Ses simulations avancées de mécanique des fluides numérique ont nécessité plus de 1 150 cœurs de calcul pour exécuter des simulations transitoires de plus de 550 millions de cellules qui modélisent l’impact du sillage aérodynamique d’une voiture sur une autre. Grâce à AWS et à l’échelle du cloud, la Formule 1 a pu réduire de plus de 80 % le temps moyen de simulation, qui est passé de 60 heures à 10 heures. »
« Il a fallu plusieurs années pour affiner le projet en utilisant des instances Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2). Ce projet a fourni des performances équivalentes à celles d’un superordinateur coûtant des millions de dollars. Grâce aux connaissances acquises lors de ces simulations, la Formule 1 a pu créer une voiture dont la perte de force descendante n’est que de 18 % à une distance de 10 m de la voiture, contre 46 % auparavant. La voiture qui en résulte présentera un tout nouveau design de carrosserie et roulera pour la première fois sur des roues de 18 pouces. »
F1Only: Qu’avez-vous apprécié le plus dans le processus de création du nouveau design ?
Neil Ashton: « Nous sommes très heureux d’avoir collaboré au lancement de la nouvelle génération de voitures de course de la Formule 1, qui sera utilisée par les équipes au cours de la saison 2022 et qui devraient permettre de réduire l’écart entre les voitures sur la piste et de créer plus d’action. Pat Symonds, directeur technique de la Formule 1, a expliqué qu’utiliser le Cloud AWS a fait disparaître toutes les difficultés liées au temps et à la capacité de calcul, permettant à l’équipe de faire ce qu’elle voulait, quand elle le voulait et comme elle le voulait. D’après lui, sans la puissance d’AWS, tout cela n’aurait pas été possible. Nous sommes très heureux d’avoir aidé la F1 dans ce processus et nous sommes impatients de voir la saison 2022 débuter !«
F1Only: Le partenariat entre Amazon et la F1 est fort, pouvez-vous nous dire si de nouveaux partenariats sont en cours ?
Neil Ashton: « Nous continuons à chercher d’autres moyens de collaborer pour permettre à la Formule 1 de réaliser son ambition de faire la plus prestigieuse série de courses automobiles du monde ! »
Pat Symonds, directeur technique de la Formule 1, a ajouté que l’utilisation des services d’AWS a permis une réduction des coûts d’environ 30% pour la Formule 1 : « Dès le début de ce projet, notre objectif principal était de faire se rapprocher les voitures qui s’affrontent. » nous explique Symonds.
« La récente version d’AWS Graviton2 nous a permis d’optimiser d’autres taches et nous a fait économiser 30 % des coûts. Et je pense que cela va continuer. Je suis sûr que nous pouvons nous diriger vers une réduction des coûts de 40 % par rapport à nos anciennes méthodes de travail . »
« En collaborant avec AWS, nous avons vraiment accès à un vaste espace de travail, et je ne parle pas uniquement de l’environnement physique de la puissance de calcul, mais aussi des personnes avec qui il est formidable de travailler. Ce sont des gens qui nous poussent autant que nous les poussons. »
La saison 2022 de Formule 1 débutera au mois de mars avec le Grand Prix de Bahreïn et se terminera au mois de novembre à Abou Dhabi. 23 courses sont au calendrier de la F1 en 2022, un record depuis la création du championnat du monde en 1950.
