Les architectures de calcul haute performance les plus recentes integrent de plus en plus de noeuds de calcul qui contiennent eux-memes plus de coeurs. Les bus memoires et les reseaux de communication sont soumis a un niveau d'utilisation critique. La programmation parallele sur ces nouvelles machines necessite de porter une attention particuliere a ces problematiques pour l'ecriture de nouveaux algorithmes. Nous analysons dans cette these un code de simulation de turbulences de plasma et proposons une refonte de la parallelisation de l'operateur de gyromoyenne plus adapte en termes de distribution de donnees et beneficiant d'un schema de recouvrement calcul - communication efficace. Les optimisations permettent un gain vis-a-vis des couts de communication et de l'empreinte memoire. Nous etudions egalement les possibilites d'evolution de ce code a travers la conception d'un prototype utilisant un modele programmation par tache et un schema de communication asynchrone adapte. Cela permet d'atteindre un meilleur equilibrage de charge afin de maximiser le temps de calcul et de minimiser les communications entre processus. Un maillage reduit adaptatif en espace est propose, diminuant le nombre de points sans pour autant perdre en precision, mais ajoutant de fait une couche supplementaire de complexite. Ce prototype explore egalement une distribution de donnees differente ainsi qu'un maillage en geometrie complexe adapte aux nouvelles configurations des tokamaks. Les performances de differentes optimisations sont etudiees et comparees avec le code preexistant et un cas dimensionnant sur un grand nombre de coeurs est presente.