André Daubert in memoriam

André Daubert et l'hydro-informatique

André Daubert a une place importante dans l'histoire de ce qu'on appelle en bon anglais « computational hydraulics ». Dans le milieu du xx e siècle, l'hydraulique était essentiellement un domaine expérimental de l'ingénierie À expérimental au sens où ses pratiques, approches et méthodes étaient fondées sur des expériences. Existaient les méthodes de modèles réduits et les théories de similitude mais dans ce domaine aussi les expériences personnelles, les essais, les « ajustements », et même l'intuition, prenaient beaucoup d'importance dès qu'il s'agissait des échelles distordues de modèles de laboratoires. Les problèmes fluviaux, les inondations, les eaux côtières, les marées côtières, et même les écoulements souterrains étaient encore plus concernés par ces approches. Les aménagements des embouchures, la prévision des niveaux des inondations, la propagation des ondes de crues étaient traités le plus souvent par des formules « expérimentales » contenant des coefficients « empiriques », souvent à ajuster en fonction des observations in situ généralement peu nombreuses, voire inexistantes. Ne parlons pas des réseaux urbains d'évacuation des eaux pluviales... Par ailleurs, existaient les équations décrivant bien ces phénomènes physiques mais... leurs solutions analytiques n'existaient pas. Les mathématiciens jusqu'à nos jours n'ont pas trouvé les solutions des équations en question, différentielles et intégrales, non linéaires, généralement exprimant les lois physiques (conservation de la masse, de l'énergie, de la quantité de mouvement). Ainsi fut développée une branche de mathématique hydrodynamique théorique, construisant des équations le plus souvent linéarisées et discutant de possibilités de leurs solutions. Une branche obligatoire à connaître, certes, mais peu utile pour le quotidien des ingénieurs responsables de la construction des barrages, de digues, des usines hydroélectriques, ou encore de la gestion des crues.

Dans cette situation, l'hydraulique se développait davantage dans les institutions d'ingénieurs responsables des réalisations que dans les facultés universitaires.

Les idées nouvelles consistaient à remplacer des équations différentielles par leurs analogues aux différences finies et rechercher des solutions numériques donc approximatives de ces nouveaux systèmes algébriques. Une telle voie ne pouvait être raisonnable qu'à deux conditions. Premièrement, il fallait être sûr que les solutions ainsi obtenues sont proches des solutions des équations différentielles d'origine (solutions qu'on ne connaissait pas !). Deuxièmement, pour résoudre numériquement les approximations algébriques, il fallait les moyens : les ordinateurs.

La seconde condition fut satisfaite dans les années 1960 ; il faut se rappeler que n'importe quel smartphone actuel marche des dizaines de milliers de fois plus vite que l'IBM 650 de l'époque. La première condition exigeait cependant des développements de nouvelles branches des mathématiques : celles de l'analyse numérique. Car il fallait prouver pour chaque classe d'équations décrivant les phénomènes physiques d'écoulements que ses approximations numériques et les méthodes de leur résolution inventées par diverses personnes et instituts soient correctes. Correctes, c'est-à-dire que les approximations sont consistantes, que les solutions existent en fonction de conditions aux limites et que ces solutions, avec le raffinement des approximations convergent vers les vrais solutions (inconnues !) des équations d'origine.

Le Après sa carrière au LNH, dont il laissa la direction à François Boulot, convaincu comme lui de l'intérêt des modèles mathématiques, ce fut une seconde partie de la vie professionnelle d'André Daubert, consacrée à l'informatique. André Daubert était un homme qui avait une vision très positive du progrès scientifique. Il a très tôt identifié tous les apports que l'on pouvait attendre de l'informatique dans tous les domaines. Cette partie de sa carrière s'est déroulée au sein du service informatique et mathématiques appliquées (IMA) de la DER, qu'il a dirigé au début des années 1980, puis au sein du service du traitement de l'information (STI) qui assurait le soutien en informatique pour l'ensemble d'EDF. À IMA, il a continué à pousser le développement de la modélisation et de la simulation numérique. Il a créé le département mécanique et modèles numériques qu'il confia à Yves Bamberger. Il s'est beaucoup investi dans la politique de codes de calcul avec une vision des outils de calcul qui l'amena à proposer une approche qui distingue pré-processeur, solveur de calcul et postprocesseur et à développer des stratégies spécifiques à chacun des éléments de cette chaîne. Soucieux de transversalité et d'éviter la création de chapelles, il fut également à l'origine des « coordinations », structures transverses aux départements de la DER qui organisaient la collaboration autour de chantiers disciplinaires (coordination mécanique, coordination thermohydraulique, coordination fonctionnement, etc.).

Mais la simulation numérique est gourmande en ressources informatiques, ce qui le conduisit à pousser le calcul vectoriel et à accueillir au début des années 1980 le premier ordinateur Cray dont disposera la DER et qui sera suivi de nombreux autres. Il a également développé l'usage des stations de travail pour les chercheurs et s'est intéressé très tôt aux apports de la micro-informatique et de la bureautique. Il fut à l'origine de la première messagerie d'entreprise avec le projet CESAR. Il a également porté des chantiers comme le réseau informatique RETINA exploité par EDF avec l'objectif de faire communiquer machines américaines et machines françaises, la reprise numérique des archives d'EDF avec le projet OCR (Optical Character Recognition) ou la conception assistée par ordinateur. Le service IMA était également à cette époque en charge de l'exploitation informatique en production de codes de calcul clés pour le métier d'EDF, avec toutes les contraintes d'exploitation associées. Ce fut le cas par exemple avec le SGEP qui définissait le programme de production journalier des différentes centrales d'EDF. Après sa retraite d'EDF, André Daubert s'est beaucoup investi, et pendant des années, dans les activités de la SHF, en tandem avec Yves Marolleau, qui était alors président du Comité scientifique et technique (CST) de la SHF. Il a été à l'origine du site internet de la SHF et a été extrêmement impliqué dans le fonctionnement scientifique de la société.

Il a été président du comité de rédaction de La Houille Blanche de 1994 à 2010, ainsi que vice-président du BCST de la SHF. La SHF lui doit beaucoup.

Remerciement. Les auteurs remercient Odile Daubert, Yves Bamberger, François Boulot, Paul Godin, Yves Marolleau, Michel Uan, Neda Sheibani.