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La simulación del terremoto escala hasta 8,6 petaflops

Hola y mil gracias por leerme. Soy Simón Sánchez y hoy te voy a contar sobre La simulación del terremoto escala hasta 8,6 petaflops

Divya Kolar, estratega de visión de Intel Labs, explora cómo la supercomputación está ayudando a la sociedad a prepararse para los terremotos. Los sistemas actuales de alerta temprana para terremotos son muy limitados y básicamente solo hacen sonar la alarma después de que el terremoto ha comenzado. En un escenario típico, la población afectada puede tener decenas de segundos de tiempo de respuesta hasta aproximadamente un minuto, dependiendo de la geografía local y la distancia desde el epicentro. Cuanto mayor sea la magnitud del terremoto, más larga será la ventana de advertencia, pero aún no es lo suficientemente larga para iniciar una estrategia de evacuación completa.

Si bien los códigos de construcción y los simulacros son parte de la solución para la preparación para terremotos, la respuesta completa radica en comprender el fenómeno de ruptura y ramificación de fallas por terremotos escribe Kolar. El objetivo final será aumentar los tiempos de pronóstico para estos devastadores desastres naturales, sin embargo, la simulación de grandes terremotos requiere supercomputadoras potentes, del orden de muchos petaflops o más.

Los investigadores y científicos de Intel de la Universidad Técnica de Múnich y la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich están trabajando diligentemente para facilitar simulaciones cada vez más realistas. La clave de la investigación es el código de simulación de terremotos, SeisSol, una aplicación compleja y real con decenas de miles de líneas de código C / C ++ y Fortran.

Trabajando en colaboración con Intel Labs Parallel Computing Lab, los científicos alemanes utilizaron supercomputadoras SuperMUC, Stampede y Tianhe-2 en conjunto con el código SeisSol para crear simulaciones sísmicas 3D realistas, de alta resolución y alto orden. Al realizar optimizaciones conscientes de la arquitectura, el equipo pudo escalar el rendimiento del código a un nivel sin precedentes, aprovechando la mitad de la supercomputadora Tianhe-2 (toda la porción asignada al equipo) para lograr un sostenido de 8.6 petaflops ( Precisión doble). El modelo de rendimiento del equipo indica 18-20 petaflops de doble precisión como la capacidad potencial de la máquina Tianhe-2 completa.

«Esto equivale al rendimiento de nivel de aplicación más alto jamás experimentado para cualquier plataforma de supercomputación», señala Kolar. Igualmente digno de mención es el aumento en el tiempo total de solución atribuido al coprocesador Intel Xeon Phi utilizado en el sistema Tianhe-2. Las supercomputadoras SuperMUC y Tinahe-2 son comparables en tamaño: 8192 nodos de Intel Xeon con Intel Xeon Phi en Tianhe-2 versus 9.216 nodos de Intel Xeon en SuperMUC. ¡Aproximadamente 8 veces más rendimiento máximo que la máquina Tianhe-2 mejoró el tiempo de solución general para el escenario de simulación del terremoto de Lander de 1992 en aproximadamente 2.7 veces! «

«La información obtenida de estas simulaciones es de gran relevancia para las aplicaciones científicas e industriales que ayudan a las empresas a estar mejor preparadas para desastres naturales como los terremotos», concluye Kolar.

El documento «Simulaciones de terremotos de ruptura dinámicos de orden superior a petascala en supercomputadoras heterogéneas» fue considerado para el prestigioso premio ACM Gordon Bell, que reconoce las aplicaciones HPC sobresalientes del mundo real. La investigación será introducido en SC14.

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