Iniciado en abril del 2021, los expertos del Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC) colaboran en el proyecto europeo llamado DEEP-SEA (DEEP Software for Exascale Architectures), cuyo objetivo es disponer de un entorno de programación para los futuros supercomputadores europeos de exaescala. Investigadores de tres departamentos científicos del BSC: Ciencias de la Computación, Aplicaciones informáticas en Ciencia e Ingeniería (CASE) y Ciencias de la Tierra, aportarán su experiencia en todos los niveles de la pila de software para mejorar la programación y el uso eficiente de los supercomputadores, siempre con un enfoque a nivel de nodo.
Coordinado por el Forschungszentrum Julich, DEEP-SEA es la continuación de los proyectos DEEP, donde el BSC ya tenía un papel clave en los modelos de programación task-based. Las principales áreas de investigación del BSC en DEEP-SEA son:
- Aplicaciones: Ofrecer dos aplicaciones de predicción meteorológica e imagen sísmica que emplearán la pila de software DEEP-SEA.
- Sistema: Maleabilidad, programación híbrida, interoperabilidad e interfaces que admiten sistemas modulares y heterogéneos.
- Modelos de programación: Liderar en los modelos de programación task-based empleando el modelo OmpSs desarrollado por el BSC.
- Herramientas: Ofrecer una serie de herramientas para las aplicaciones, como el análisis del rendimiento y modelización.
- Arquitectura: Ofrecer herramientas para el uso eficiente de memorias heterogéneas y explorar el procesamiento en memoria para supercomputadores.
Además, el BSC coordina el comité de innovación cuyo objetivo es supervisar y dar visibilidad y soporte a los resultados innovadores llevados a cabo en el proyecto.
“Los clústeres de supercomputación se componen de sistemas informáticos y de memoria muy heterogéneos. El BSC está investigando en todos los niveles de la pila de software (aplicaciones de computación de altas prestaciones, modelos de programación y herramientas para el análisis y modelado del rendimiento de estas aplicaciones) para programar y emplear estos sistemas de manera más eficiente. Solo con una visión holística y con la colaboración entre nuestros departamentos científicos podremos explotar todos los beneficios de los futuros supercomputadores exaescala”, afirma Petar Radojkovic, investigador principal del proyecto DEEP-SEA en el BSC y líder del equipo de investigación de sistemas de memoria.
El proyecto ofrecerá un entorno de programación para los futuros sistemas europeos de exaescala, adaptando todos los niveles del software para admitir arquitecturas de memoria y computación heterogéneas. También permitirá optimizar el código en arquitecturas tanto existentes como futuras. La pila de software incluye controladores de bajo nivel, librerías de computación y de comunicación, administración de recursos y abstracciones de programación con sistemas y herramientas de tiempo de ejecución asociadas
Sobre el proyecto DEEP-SEA
DEEP-SEA (Software for Exascale Architectures) tiene un presupuesto total de 15 millones de euros. Está coordinado por el Jülich Supercomputing Center (JSC), que forma parte del Forschungszentrum Jülich (FZJ). El proyecto involucra a 14 socios de ocho países: Atos (Bull SAS), Barcelona Supercomputing Center (BSC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternativas (CEA), European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich, Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eV, Idryma Technologias Kai Erevnas (FORTH), Katholieke Universiteit Leuven, Kungliga Tekniska Högskolan (KTH), Leibniz Supercomputing Centre (LRZ), ParTec AG, Technische Universität Darmstadt y Technical University of Munich.
Los proyectos DEEP han recibido financiación de los programas FP7, H2020 y EuroHPC de la Comisión Europea en virtud de los acuerdos n° 287530, 610476, 754304 y 955606. En este último (DEEP-SEA), las contribuciones nacionales son de los estados miembros involucrados en EuroHPC.