Grupa za HPC
Resursi
Primena
Paralelno i distribuirano programiranje
na Univerzitetu u Kragujevcu
dr Miloˇs Ivanovi´c, docent, PMF Kragujevac
Institut za matematiku i informatiku
Prirodno-matematiˇ
cki fakultet, Kragujevac
30. oktobar 2012. god.
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Grupa za HPC (High Performance Computing )
PMF, FIN, BioIRC
Ukazivanje na mogu´cnosti primene raˇcunarstva visokih
performansi drugim istraˇzivaˇckim grupama i privrednim
subjektima
Pomo´c u prilagodavanju postoje´cih softvera super-raˇcunarima
Odrˇzavanje hardversko/softverskih HPC resursa na
Univerzitetu
Uˇceˇs´ce u evropskim infrastrukturnim projektima (SEE-GRID)
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Resursi na PMF Kragujevac
PMF Kragujevac
Ukupno 10 nodova sa ukupno 150 procesora i 220GB RAM
HP Proliant serveri sa dual AMD Opteron 6272 procesorima
Scientific Linux 6.3 64bit operativni sistem
Gigabit LAN interconnect
NFS deljeni /home fajl sistem
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Resursi na Univerzitetu
Deo AEGIS nacionalne grid infrastruture
Ukupno 12 nodova sa ukupno 60 procesora i 144GB RAM
Scientific Linux 5.8 64bit operativni sistem
Gigabit LAN interconnect
NFS deljeni /home fajl sistem
Oˇcekuje se znaˇcajna nadogradnja u narednim mesecima preko
sredstava kapitalne opreme
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Vodoprivreda - Lizza-PAKP
ˇ
Primena-Institut Jaroslav Cerni
Beograd
Protok kroz porozne sredine,
Darsijev zakon
Specijalan osvrt na Ranney
bunare
Regionalni i detaljni modeli
Paralelizovan je solver
koriˇs´cenjem MPI tehnologije
Paralelizacijom je dobijena
mogu´cnost da se reˇsavaju
znatno detaljniji (realniji) modeli
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Optimizacija rada elektrana genetskim algoritmima
ˇ
Primena-Institut Jaroslav Cerni
Beograd
Svaka evaluacija jedinke je
izuzetno sloˇzen proces
Svaka evaluacija uzima nekoliko
minuta CPU vremena
Potrebno je izvrˇsiti hiljade
evaluacija!
Upotrebljen je Work Binder
Java framework
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Statistiˇcka obrada podataka sa senzora
ˇ
Primena-Institut Jaroslav Cerni
Beograd
Podaci bitni za pra´cenje i
odrˇzavanje brana i drugih
objakata vodoprivrede
Razvijeno je user friendly
okruˇzenje za regresionu analizu
Bazira se na programskom
paketu za statistiku R
Znatno ubrzana obrada
podataka paralelizacijom
paketom Rmpi
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Bioinˇzenjering
PAKFS - Interakcija fluida i solida
Protok krvi sa interakcijom sa
krvnim sudom
Mogu´ce modeliranje kretanja
krvnih ´celija u krvnoj plazmi
Strong coupling reˇsavanje
Remeshing algoritam
paralelizovan pomo´cu OpenMP
standarda
Solver urbzan koriˇs´cenjem MPI
tehnologije
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Modeliranje miˇsi´ca
Stohastiˇcki model regulacije tankog filamenta u rastvoru
Monte-Carlo model ”kaˇcenja”molekula miozina na filament
Paralelizacija izvedena domen dekompozicijom uz MPI
Jedinice aktina nisu nezavisne, ve´c se nalaze u zajedniˇckom
rastvoru
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Stohastiˇcki model regulacije tankog filamenta u rastvoru
Domen dekompozicija
Levo: Razvrstavanje filamenata po procesima
Desno: Algoritam sa kljuˇcnom redukcijom slobodnog miozina
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Stohastiˇcki model regulacije tankog filamenta u rastvoru
Performanse
Slika : Speedup dijagrami u zavisnosti od intervala meˇsanja
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Inovativne bezmreˇzne numeriˇcke metode
SPH - Smoothed Particle Hydrodynamics
Lagranˇzijanska metoda
Upotrebljiva kod velikih
deformacija i promena domena
koji se modeluje
Pretraga ˇcestica kompjuterski
veoma zahtevna!
Paralelizacija koriˇs´cenjem MPI
standarda
Domen dekompozicija
Periodiˇcni i drugi graniˇcni uslovi
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Hemija - Graph science
Apache Hadoop Framework
Primena nauke o grafovima u hemiji je ogromna
Glavno pitanje je na koji naˇcin topologija jedinjenja utiˇce na
njegove hemijske osobine!
Potrebno je istraˇziti ogromni kombinatorni prostor grafova od
ˇcak nekoliko terabajta arhiva!
Tu na scenu stupa Apache Hadoop open source Java
framework, koji razvijaju Yahooo, Facebook idr.
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Hemija - Graph science
Apache Hadoop HDFS (HaDoop File System)
Grafovi se u komprimovanom obliku distribuiraju po nodovima
klastera
Nastoji se da se oˇcuva princip lokalnosti tokom obrade
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Hemija - Graph science
Apache Hadoop Map/Reduce algoritam
Izraˇcunava se degeneracija odgovaraju´cih grafovskih indeksa
metodom redukcije
Podaci se sabiraju na MASTER nodu
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Grupa za HPC
Resursi
Primena
Vodoprivreda
Bioinˇzenjering
Hemija
Kontakt
Kontakt podaci
E-mail: [email protected]
Internet: http://imi.pmf.kg.ac.rs/~milos/cv
dr Miloˇs Ivanovi´
c, docent, PMF Kragujevac
Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu u Kraguje
Download

Paralelno i distribuirano programiranje na Univerzitetu - int