resumo - IEAv

Título
Projeto BELIEVe : Andamento de Projeto
Angelo Pássaro - EFA-E
Responsável
[email protected]
(12) 3947 5514
CTA/IEAv
Ademar Muraro Jr, Alexandre D. Caldeira, Antônio C. C. Migliano, Antonio Luis Ribeiro,
Augusto B. d’Oliveira, Felipe Leonardo Lôbo Medeiros, Francisco Dias Rocamora Jr, Lamartine
N. F. Guimarães, Lúcio Marcos de Freitas, Marcos A. R. Franco, Mauricio Antoniazzi Pinheiro
Rosa, Nancy Mieko Abe, Onofre Felix de Lima Neto, Roberto YujiTanaka.
Equipe
Outras Instituições
Colaboradores:
Antônio C. J. Paes (UNESP), José Marcio Machado (UNESP).
Alunos / Estagiários:
Gleber Nelson Marques (Dout. INPE), Diogo Hideo Odan (Grad. UNIVAP), Karla Mamede Anan
(Grad. UBC), Marco Antonio Hidalgo Cunha (Grad. UNITAU), Odirlei Mantoan (Grad. UBC),
Walter Schmidt Silva (Grad. UBC).
Vinculação a
projetos
Projeto BELIEVe : Computação de Alto Desempenho no Laboratório de Engenharia Virtual
O projeto BELIEVe, proposto no âmbito do Laboratório de Engenharia Virtual (LEV),
tem entre seus objetivos: montar e disponibilizar um cluster de PC's, com arquitetura Beowulf;
instalar, testar e documentar o desempenho de um conjunto de bibliotecas matemáticas de alto
desempenho para processamentos seqüencial e paralelo, e capacitar pesquisadores para o
desenvolvimento de soluções computacionais em problemas complexos em ciência e engenharia
nesse tipo de plataforma.
Várias bibliotecas matemáticas com suporte para operar em máquinas da classe Beowulf
foram instaladas entre o final de 2002 e 2003 e avaliações de desempenho estão em andamento. No
mesmo período, foi instalado e foram realizados testes de desempenho com o software MCNP para
realização de simulação Monte Carlo.
Descrição
Em termos de capacitação de pessoal, durante o último ano, dois programas
computacionais desenvolvidos no IEAv, estão sendo adaptados para realização de processamento
paralelo. Um desses programas envolve simulação por elementos finitos e o outro a resolução da
equação de transporte matricial. Além disso, três projetos de Iniciação Científica, associados ao
BELIEVe, estão em andamento no LEV. Um deles está gerando um Trabalho de Graduação, o
qual será apresentado na Universidade Braz Cubas no início do próximo semestre. Dois projetos de
doutorado, nos quais o BELIEVe é utilizado como ferramenta de simulação, estão em andamento,
no programa de pós-graduação do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Um desses
trabalhos, iniciado em 2003, envolve simulações computacionais em problemas de
magnetoaerodinâmica (estudo de redução de arrasto aerodinâmico de objetos rombudos com uso
de laser para geração de plasma). Esse projeto de doutorado envolve colaboração com o
Laboratório de Aerotermodinâmica e Hipersônica da Divisão de Fotônica do IEAv.
Três palestras sobre o projeto BELIEVe, incluindo os resultados obtidos até o momento,
foram proferidas no período de Dezembro/2002 até a presente data:
•
Reunião de Trabalho sobre Computação de Alto Desempenho, Instituto de Física Teórica
(IFT/UNESP) – em 05/12/2002;
•
Ciclo de Palestras da Pós-Graduação da Física, Faculdade de Engenharia (FEG/UNESP –
Guaratinguetá), em 27/02/2003
•
Seminário de área do Departamento de Física do ITA, em 13/05/2003.
Estava prevista, para o primeiro trimestre deste ano, a aquisição, com verba FINEP, de
computadores adicionais para complementar o cluster de 16 nós proposto originalmente. Contudo,
houve um atraso na liberação da verba, causado por problemas alheios ao laboratório. Os testes de
desempenho realizados até o momento indicaram a necessidade de modificação na configuração
dos computadores. Esses testes estão sendo concluídos e estão servindo de base para uma nova
especificação. Está em andamento, uma cotação de preços de computadores, com configurações de
rede e memória mais adequadas para as aplicações previstas.
Em resumo, o cluster BELIEVe está operacional e à disposição da comunidade do CTA.
Dois trabalhos de pesquisa, envolvendo a geração de programas com exploração de paralelismo
estão em andamento, e o processo de formação de pessoal vem ocorrendo conforme esperado.
A infra-estrutura de software disponível atualmente é a seguinte:
-
Sistema operacional instalado em cada nó : Linux, distribuição Red Hat 8.0 com kernel
2.4.14 (atualização do sistema operacional Linux (Conectiva) versão 7.0 com kernel
2.2.17 instalado originalmente);
-
pacotes de troca de mensagens instalados : PVM (Parallell Virtual Machine) e MPICH
(Message Passing Interface) – processo e detalhes de implantação foram documentados;
-
compiladores : Fortran (g77 - 3.2 e Intel - 7.0) e C++ (gcc – 3.2 e Intel - 7.0);
-
bibliotecas matemáticas:
-
o
BLAS (Basic Linear Algebra System) – processamento seqüencial : pacote
otimizado testado e resultados em fase de documentação;
o
LAPACK (Linear Algebra Package) – processamento seqüencial : pacote
otimizado testado e resultados em fase de documentação;
o
BLACS (Basic Linear Algebra Communication Subprograms) – processo de
instalação documentado;
o
SCALAPACK (Scalable Linear Algebra Package) – processamento paralelo :
pacote otimizado testado e resultados em fase de documentação;
o
SUPERLU – processamentos seqüencial e paralelo – Bibliotecas instaladas, mas
a avaliação de desempenho ainda não foi realizada; e
o
ARPACK – processamento seqüencial : Biblioteca instalada, mas a avaliação de
desempenho ainda não foi realizada;
software de simulação operacional : MCNP – documentado.
de Alto Desempenho (PAD), cluster de PCs, programação paralela, bibliotecas
Palavras chave Processamento
matemáticas, bibliotecas de comunicação, MPI, PVM.