Atélier Numba
Details
L’Atelier Numba en RDC est une rencontre scientifique et technique d’une journée dédiée à l’optimisation des performances du langage Python dans les contextes de recherche et d’ingénierie. Cet événement vise à introduire les participants à Numba, un compilateur Just-In-Time (JIT) open source capable de transformer un sous-ensemble du code Python et NumPy en code machine hautement optimisé, permettant d’atteindre des performances proches du langage C tout en conservant la simplicité de Python.
Justification scientifique et technique
Dans de nombreux domaines — science des données, physique computationnelle, intelligence artificielle, modélisation numérique — Python est largement utilisé pour sa lisibilité et sa flexibilité. Toutefois, ses performances peuvent constituer une limite dans des calculs intensifs. Numba répond à ce défi en s’appuyant sur une compilation dynamique basée sur LLVM, offrant ainsi une solution efficace pour accélérer les fonctions numériques sans réécriture complète du code. Cet atelier propose de combiner expressivité algorithmique et efficacité computationnelle, un enjeu central dans les environnements scientifiques modernes, notamment en contexte de ressources limitées.
Objectifs
- Introduire les principes fondamentaux de la compilation JIT et de l’optimisation des performances
- Permettre aux participants d’identifier et d’optimiser les goulots d’étranglement dans leurs programmes Python
- Explorer des cas d’usage concrets en calcul scientifique, analyse de données et intelligence artificielle
- Structurer une communauté locale de pratique autour du calcul haute performance en Python
Participants
L’atelier réunira environ 70 participants, incluant des chercheurs, développeurs, ingénieurs et étudiants avancés issus d’universités, d’instituts de recherche et du secteur technologique. Une approche interdisciplinaire sera privilégiée afin de favoriser les échanges et les collaborations.
Structure du programme
- Session du matin (08h30 – 12h30)
- Fondements de la compilation JIT et de l’ingénierie de performance
- Introduction à Numba : décorateurs, typage et modes de compilation
- Analyse comparative des performances (Python standard vs. Numba)
- Session de l’après-midi (13h30 – 17h00)
- Stratégies de parallélisation (vectorisation CPU, multi-threading)
- Introduction à l’accélération GPU avec Numba (bases de CUDA)
- Travaux pratiques : optimisation de cas réels
- Discussion ouverte et partage d’expériences
Cadre institutionnel
Cet atelier est organisé par Digital Security Group, une organisation basée en RDC active dans la recherche en intelligence artificielle et en sécurité numérique, en collaboration avec DRC Research Software Engineering. Il s’agit du premier événement en République Démocratique du Congo consacré spécifiquement à Numba, marquant une étape importante dans le développement des compétences locales en calcul scientifique et en ingénierie logicielle avancée.
Coordination scientifique
L’atelier sera dirigé par Narcisse Mbunzama, développeur et chercheur expérimenté basé en RDC, spécialisé en systèmes d’intelligence artificielle, méthodes computationnelles et infrastructures numériques sécurisées. Son travail s’inscrit dans une dynamique de renforcement des capacités locales dans les domaines technologiques émergents. En addition, 2 autres professeurs de Mathématique et informatiques de l'université de Kinshasa seront invités comme orateur à cet atélier.
Résultats attendus
- Renforcement des compétences en optimisation des performances avec Python
- Sensibilisation accrue aux bonnes pratiques de calcul efficace dans la recherche scientifique
- Émergence d’une communauté locale autour de Numba et du calcul haute performance
- Base pour l’organisation de formations avancées en calcul parallèle et systèmes d’IA
