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Tendencias en computación paralela

Hola otra vez. Te escribe Simón Sánchez y en el día de hoy vamos a hablar sobre Tendencias en computación paralela

Uno de los problemas más urgentes que enfrenta la comunidad HPC es cómo atraer y capacitar a la próxima generación de usuarios de HPC. El personal del Laboratorio Nacional de Argonne está abordando este desafío de frente mediante la celebración de una escuela de verano intensiva en ciencias de la computación a una escala extrema. Uno de los aspectos más destacados del programa de verano de 2013 fue un curso impartido por Pete Beckman: Introducción a las supercomputadoras paralelas.

Argonne tiene un historial de apoyo a estos institutos de verano que se remonta a finales de la década de 1980. Los participantes, un grupo selecto de estudiantes principalmente de doctorado y posdoctorado, tienen la suerte de poder no solo recibir capacitación en el uso de sistemas de supercomputación para la investigación científica y de ingeniería a gran escala, sino también interactuar con algunas de las mentes. más brillante del mundo. HPC.

En esta presentación de 30 minutos, el profesor Beckman ofrece una breve descripción general del curso y comparte con los estudiantes lo que él cree que es realmente importante en el mundo de HPC. Comenzando con una descripción general de Argonne y Fermi y las historias consagradas de las instituciones del DOE, Beckman explica cómo Argonne enfatizó la computación paralela y la enseñanza de arquitecturas paralelas mucho antes de que se usara ampliamente. En 1983, Paul Messina ayudó a fundar la primera división de matemáticas e informática en el laboratorio.

Messina es ahora el director de ciencia en Argonne Leadership Computing Facility (ALCF), que se estableció en 2006 en reconocimiento del papel que desempeñarían las computadoras paralelas en el futuro de la computación científica.

«Verán los cambios arquitectónicos que están sucediendo», dijo Beckman a los estudiantes, «y no son pequeños. Hubo un período de casi una década en el que las cosas eran muy estables en un área de la informática, y ahora estamos en un gran cambio nuevamente. Lo que sucedió en 1984 está a punto de suceder nuevamente. Todo en el software y hardware está cambiando y hay que adaptarse a eso «.

Beckman presenta una diapositiva de mediados de la década de 1990 que presenta varias arquitecturas y máquinas de programación paralela, muchas de las cuales han caído o cambiado de manos, nombres como BBN Butterfly, CM-2, Kendal Square Research, MasPar y otros.

Beckman dice que es probable que haya otro período de abandono tan alto, y esto se ha demostrado hasta ahora con tecnologías como GPGPU, ARM y otras.

Al iniciar un proyecto de código, Beckman recomienda comenzar con la idea de que este código tendrá una duración de cinco, diez, incluso quince años. Teniendo en cuenta esta inversión a largo plazo, debe haber una forma de preservar esta inversión. Con ese fin, Beckman proporciona una lista de consejos de inversión para programadores de HPC en ciernes que les permitirán dedicar más tiempo a la ciencia fría. Su principal punto de referencia es conocer las bibliotecas de otras personas. A partir de ahí, explora los beneficios de la encapsulación (paralelismo, mensajería y E / S), las funciones integradas (depuración, supervisión del rendimiento, detección de corrección y resiliencia), las dos vistas del flujo de trabajo (lado científico y lado de programación), automatización y comunidades (web, tutorial, correo electrónico, seguimiento de errores, etc.).

Al concluir la lección, Beckman explora algunas de las principales tendencias en la programación de HPC: las que están aumentando y las que están disminuyendo. Vea la diapositiva a continuación.

El programa Argonne Training for Extreme-Scale Computing está financiado por la Oficina de Ciencias del DOE de 2013 a 2016. Hay más información disponible en http://extremecomputingtraining.anl.gov/. La próxima sesión se celebrará del 3 al 15 de agosto de 2014.

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