El consorcio polaco HPC aumenta las perspectivas de los científicos locales

Hola, ¿qué tal colega?. Yo soy Simón Sánchez y hoy vamos a hablar sobre El consorcio polaco HPC aumenta las perspectivas de los científicos locales

Polonia generalmente no se considera una potencia de supercomputación. Hasta hace poco, la mayoría de los centros académicos y de investigación locales albergaban solo grupos de HPC de tamaño modesto para investigadores polacos. Ahora las cosas están cambiando con el proyecto POWIEW, un consorcio dedicado a proporcionar a los científicos de la nación computación de alto rendimiento de clase mundial.

POWIEW proporciona cinco sistemas de vanguardia, basado en la última tecnología de procesadores de Intel, AMD, IBM y NVIDIA. Las máquinas están distribuidas en las tres organizaciones miembros del consorcio: el Centro Interdisciplinario de Modelado Matemático y Computacional (ICM) en Varsovia, el Centro Académico de Computación de Cracovia (CYFRONET) y el Centro de redes y supercomputación de Poznan (PSNC).

Le pedimos a Maciej Filocha, gerente de proyectos de POWIEW y director de su división HPC, que describiera el ímpetu detrás de la organización y cómo sirven a los investigadores y científicos locales.

Calendae: ¿Puede describir la misión de POWIEW y las razones para desarrollar un proyecto autóctono de supercomputación para Polonia?

Maciej Filocha: El proyecto POWIEW define un concepto estratégico unificado para el desarrollo de HPC en Polonia dirigido a la investigación y la academia. Incluye un importante programa de mejora de la infraestructura computacional, programas de investigación y desarrollo asociados y educación de posgrado.

Desde principios de la década de 2000, el ecosistema de HPC polaco ha estado dominado por soluciones de clúster a nivel de capacidad, todavía relevantes para muchos científicos, pero obviamente menos para el paralelismo «real» a gran escala. Para garantizar la competitividad y el atractivo de las organizaciones de investigación polacas, la infraestructura computacional local tuvo que mejorarse en consecuencia.

Calendae: ¿Cómo ven los científicos e investigadores polacos la importancia de la HPC para su trabajo?

Filocha: El consorcio POWIEW está compuesto por tres centros HPC académicos y de investigación líderes, fundados hace unos 20 años. Desde el principio, el número de usuarios ha crecido e incluye a representantes de las ciencias de la vida y computacionales «clásicas», así como de las ciencias de los materiales, la ingeniería y el medio ambiente.

Calendae: ¿Cuál es el nivel de financiación del proyecto y de dónde proviene?

Filocha: El proyecto está fundado por la UE desde Programa de economía innovadora (85%), complementado por fuentes nacionales (15%), con un presupuesto total en torno a los 23 millones de euros (17 millones de dólares). Esto cubre no solo la adquisición y distribución de nuevos sistemas de TI, sino también las actividades de investigación y desarrollo relacionadas con la adaptación y optimización de códigos seleccionados para nuevas arquitecturas y acciones habilitadoras generales.

Calendae: ¿Qué supercomputadoras están actualmente en funcionamiento en POWIEW y cómo se utilizan?

Filocha: El proyecto POWIEW se centra en dos áreas principales de aplicación HPC: Procesamiento paralelo masivo (MPP) que ofrece alta escalabilidad en paralelismo de grano fino y multiprocesamiento simétrico para aplicaciones computacionales paralelas de grano grueso intensivo.

Para la clase MPP, se eligió la solución Blue Gene / P que ha estado funcionando durante casi dos años con una carga completa del sistema. El sistema Blue Gene / P es mantenido por el CM) en Varsovia. Esta arquitectura es particularmente útil para los investigadores de ciencias de los materiales y ciencias de la vida por su rendimiento altamente escalable en aplicaciones MPI. El sistema también es ampliamente utilizado por neurocientíficos donde permite simulaciones de grandes redes neuronales con un rendimiento razonable. La mayoría de los trabajos que se ejecutan en Blue Gene / P utilizan algunos miles de núcleos de CPU.

Para la segunda clase de sistemas, se han identificado dos soluciones: el sistema IBM Power775 instalado en ICM en Varsovia y la máquina SGI Altix UV SMP en el PSNC en Poznan. Ambos sistemas utilizan el enfoque de nodo gordo SGI UV que implementa un SMP «real», un supernodo, mientras que el Power775 representa un grupo de supernodos.

La máquina Power775 ha estado en funcionamiento durante casi un año. Se utiliza para las cargas de trabajo más exigentes, incluidos estudios atmosféricos de alta resolución para pronósticos meteorológicos y grandes simulaciones cosmológicas. El sistema ha demostrado su alto rendimiento para tareas intensivas en memoria y computación.

La máquina SGI en Poznan, que también es un sitio PRACE Tier-1, es el único sistema SMP de tamaño comparable en Polonia. Se utiliza para actividades intensivas en memoria, incluido el modelado de yacimientos y simulaciones complejas en astrofísica.

Como tercera opción tecnológica, se identificaron los clústeres acelerados por hardware. Ambos centros de HPC en Poznan y CYFRONET en Cracovia instalaron clústeres acelerados eligiendo soluciones GPGPU. Las GPU de Cracovia forman parte del superordenador más grande de Polonia. Los aceleradores se utilizan ampliamente para optimizar códigos desarrollados localmente para cálculos de química cuántica y dinámica compleja en aplicaciones astrofísicas.

Otra instalación es el sistema SGI / Rackable administrado por PSNC, que utiliza servidores AMD x86 acelerados con tarjetas GPU NVIDIA. Se utiliza para el cálculo de tareas intensivas en modelado molecular y dinámico de flujo de fluidos en medios porosos – modelado de yacimientos.

Calendae: ¿Por qué tanta variedad de arquitecturas? ¿No crea problemas para los usuarios que desean compartir aplicaciones en múltiples plataformas?

Filocha: Una idea detrás de POWIEW era proporcionar todas las arquitecturas clave de HPC existentes basadas en la complementariedad y el intercambio de experiencia entre los socios del proyecto. Los expertos en proyectos deben brindar apoyo a los investigadores para optimizar su elección de arquitecturas adecuadas.
Calendae: Polonia es miembro de PRACE. ¿Cómo encaja POWIEW en ese consorcio?

Filocha: Todos los miembros del proyecto POWIEW participan activamente en las actividades de PRACE desde sus inicios. Trabajan en aplicaciones, hardware y actividades relacionadas con políticas. Los sistemas seleccionados implementados dentro del proyecto POWIEW ahora se incluyen como sistemas Tier-1 en las convocatorias actuales DECI (Distributed European Computing Initiative). Algunas de nuestras computadoras, incluido el sistema IBM 775, son las primeras de su tipo disponibles para los usuarios de PRACE. Nuestra experiencia en el uso diario de dichos sistemas nos ha permitido contribuir significativamente a las guías de mejores prácticas para los usuarios de PRACE.

Calendae: Respecto al futuro de POWIEW, ¿qué está planeando: nuevos sistemas, colaboraciones, nuevas áreas de aplicación …?

Filocha: Formalmente, POWIEW durará hasta mediados de 2013, pero el objetivo real es ampliar aún más la infraestructura de hardware implementada y las habilidades de software adquiridas, basándose en la experiencia adquirida durante los últimos tres años de crecimiento intensivo.

Deberías compartir en tu Facebook para que tus colegas lo disfruten

??? ? ? ???

Comparte