Центр вычислительных технологий АИЦ СВФУ. Содержание ЦВТ – Зачем? – Цели и задачи – Вычислительные кластера – Коллектив Образовательная деятельность – - презентация

1 Центр вычислительных технологий АИЦ СВФУ

2 Содержание ЦВТ – Зачем? – Цели и задачи – Вычислительные кластера – Коллектив Образовательная деятельность – Учебные пособия – Проведение курсов – Повышение квалификации – Семинары Научная деятельность – Задачи – Конференции и статьи – Вычислительная библиотека SCore – Моделирование фильтрации

3 ЦВТ Зачем? Цели и задачи Вычислительные кластера Коллектив

4 Зачем? Суперкомпьютеры – компьютеры с огромной мощностью, которые используются для работы с приложениями, требующими наиболее интенсивных вычислений: Масштабные задачи Высокая точность

5 Цели, задачи Подготовка специалистов в области суперкомпьютерных технологий Высокопроизводительные прикладные исследования Предоставление доступа к вычислительным мощностям для проведения исследований

6 Вычислительные кластера Первый кластер (2006 г.) Мини-кластер (2008 г.) 4 узла по 2 четырех- ядерных процессоров Пик 384 GFLOPS 17 узлов по 2 двух- ядерных процессоров Пик 320 GFLOPS

7 «Ариан Кузьмин» (2011 г.) 160 узлов по 2 шестиядерных процессора Пик 23,5 TFLOPS Linpack 20,21 TFLOPS 15 узлов по 3 чипа Tesla M2070 Пик 22,5 TFLOPS Linpack 11,12 TFLOPS CPU (Top50): 21 место от место от GPU (Top50): 42 место от место от

8 Коллектив (16 чел.) Директор Отдел параллельных технологий (6 чел.) – Начальник – 3 н.с. – 2 м.н.с. Отдел математического моделирования (6 чел.) – Начальник – 3 н.с. – 2 м.н.с. Отдел технической поддержки (3 чел.) – Начальник – 2 ведущих инженера

9 ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ Учебные пособия Проведение курсов Повышение квалификации Семинары

10 Учебные пособия «Параллельное программирование на основе библиотек» М.В.Васильева, П.Е.Захаров, И.К.Сирдитов, П.А.Попов, М.С.Еремеева. «Параллельное программирование с использованием технологии CUDA» А.В.Григорьев, И.С.Еремеев, М.И.Алексеева. «Параллельное численное моделирование фильтрации» М.В.Васильева, Н.М.Афанасьева, П.Е.Захаров, А.Е.Колесов.

11 Курс «Основы параллельного программирования» Обучающие курсы для начинающих, ноября Студенты 1-2 курсов ИМИ. Курсы читали сотрудники ЦВТ : Попов В.В., Сирдитов И.К., Леверьев В.С., Попов П.А., Григорьев А.С., Еремеев И.С.

12 Курс «Технологии параллельных вычислений» Краткосрочные курсы повышения квалификации, декабря 2011 г. Преподаватели и аспиранты ИМИ, 10 человек. Выданы удостоверения о краткосрочном повышении квалификации 1.Архитектуры высокопроизводительных вычислительных систем 2.Технология MPI 3.Технология OpenMP 4.Технология CUDA 5.Параллельная реализация дифференциальных уравнений в частных производных 6.Итоговый контроль

13 Повышение квалификации сотрудников ЦВТ

14 Семинары Программирование – Языки программирования (Python, C/C++) – Объектно-ориентированное программирование – Стиль программирования – Паттерны проектирования – Технологии параллельного программирования Вычислительные методы – Метод конечных элементов – Вычислительные библиотеки (Sundials, Hypre, Trilinos, PETSc) – Математические модели фильтрации и тепло- массопереноса – Вычисления на графических ускорителях – Методы решения СЛАУ Другие темы …

15 НАУЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ Задачи Конференции и статьи Вычислительная библиотека SCore Моделирование фильтрации

16 Задачи Молекулярное моделирование систем имитирующих биологические Декомпозиция области эффективное использование параллельных компьютеров Безусловно устойчивые схемы для нестационарных уравнений конвекции-диффузии-реакции Вычисления на GPU технология CUDA; гибридная архитектура

17 Конференции и статьи За последний год Тезисов – 28 Статей – 14

18 Вычислительная библиотека SCore Математическая модель Система уравнений Программа Схема с весами Аддитивные схемы Разностные схемы Операторы конвекции, диффузии, реакции Возможность определения собственных операторов Аппроксимация по пространству Параллельные алгоритмы решения СЛАУ, СНУ Разреженное хранение матриц PETSC, Trilinos, MPI Объектно-ориентированное программирование Использование тестов для проверки корректности С++, CPPUnit

19 Используемые технологии SCore C++ PETSc Trilinos Log4cpp CPPUnit MPI Сервер Python Twisted Inotify XML-RPC Torque SQLite PAM Клиент C++ Qt VTK XMLRPC-C

20 Моделирование фильтрации

21 Параллельные вычисления ~8 млн. неизвестных

22 Спасибо! Вопросы