Computação de alto desempenho. Joubert de Castro Lima Professor Adjunto DECOM

Transcrição

1 Computação de alto desempenho Joubert de Castro Lima Professor Adjunto DECOM UFOP 2013

2 Por que estudar computação? Computação estuda os fluxos de informação em sistemas naturais......e como representar e tratar fluxos de informação em sistemas artificiais Fonte:

3 Conexões e Fluxos são universais Interações entre proteínas de levedura (Barabasi e Boneabau, SciAm, 2003) Interações entre cientistas do Vale do Silício (Fleming e Marx, Calif Mngt Rew, 2006) Fonte:

4 Tem computação em tudo E Computação de alto desempenho?? Parece que a cada dia precisamos mais dela Computação de alto desempenho utiliza múltiplos recursos computacionais para se resolver um problema. Recursos podem ser simplificados aos computadores, mas vai além... Multicore GPUs Quais recursos?? DDR5 SAS devices

5 Só estes recursos?? Recurso computacional também pode ser entendido como: Um servidor com múltiplos cores Um número arbitrário de computadores conectados!!! PC CLUSTER PS3 CLUSTER

6 HPC Computação de Alto Desempenho

7 Características dos problemas resolvidos com HPC Podem ser particionados em sub-problemas ou unidades de trabalho que podem ser resolvidas simultaneamente; Podem executar múltiplas instruções a qualquer momento no decorrer da resolução do problema; Podem ser resolvidos em menor unidade de tempo com múltiplos recursos computacionais do que com um único recurso computacional.

8 Motivando. O Universo é paralelo O mundo real é fundamentalmente PARALELO!!!

9 Motivando ou Desesperando Onde estamos aplicando

10 E no mundo do dia-a-dia

11 MAS.Por que usar PARALELISMO??? Economizar tempo e dinheiro!!!

12 MAS.Por que usar PARALELISMO??? Computação Sequencial Resolve! Computação Sequencial NÃO Resolve! Resolver grandes problemas!!!

13 MAS.Por que usar PARALELISMO??? Permitir a concorrência!!!

14 MAS.Por que usar PARALELISMO??? Permitir o uso de recursos de maneira distribuída!!! SETI@home (setiathome.berkeley.edu) uses over 330,000 computers for a compute power over 528 TeraFLOPS (as of August 04, 2008) Folding@home (folding.stanford.edu) uses over 340,000 computers for a compute power of 4.2 PetaFLOPS (as of November 4, 2008)

15 MAS.Por que usar PARALELISMO??? Limitações da computação SEQUENCIAL!!! Limits to miniaturization, Transmission speeds AND Economic limitations.

16 Cenário da Computação Paralela Top500.org provides statistics on parallel computing users

17 Estamos convencidos que: parallelism is the future of computing Então mãos a obra!!! Cobrem de seus professores disciplinas na área Trabalhem em projetos na área Cobrem de seus superiores cursos especializados na área

18 Atualmente no DECOM Infelizmente, vocês verão computação de alto desempenho nos últimos 2 anos de curso. Em breve teremos que antecipar para % do curso.

19 Como iremos apresentar este modelo de computação para os usuários finais?? Assim como apresentamos a eletricidade: simples, funcional e eficiente

20 simples, funcional e eficiente

21 simples, funcional e eficiente

22 Tem a ver com o tal da cloud computing??

23 ESTUDO MOSTRA QUE CLOUD COMPUTING MOVIMENTARÁ US$ 150 BI EM 2020

24 E o que já temos de produtos? Agenda Softwares de escritório Serviços de armazenamento... massive multiplayer games online

25 Entendendo o tal Cloud de uma vez por todas!! Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) is a web service that provides resizable compute capacity in the cloud. Amazon EC2 reduces the time required to obtain and boot new server instances to minutes, allowing you to quickly scale capacity, both up and down, as your computing requirements change. Amazon EC2 changes the economics of computing by allowing you to pay only for capacity that you actually use. Não sabe inglês? Use a UFOP para resolver isto e sem $$$

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27 E para onde iremos... Softwares sociais em inúmeras áreas (ciência, indústria, entretenimento, governo) GPUs Clouds Mobile Robótica Gráficos...

28 O que temos no DECOM- UFOP?

29 Projetos no DECOM na área de HPC que coordeno

30 PROJETOS DE PESQUISA, DESENVOLVIMENTO E INOVAÇÃO USANDO O DECOM HPC Colaboração na INFRA HPC do DECOM INFRA DE CLUSTER DE BAIXO CUSTO INFRA DE CLOUD PRIVADO COM TECNOLOGIA UBUNTU ALUNOS DE GRADUAÇÃO E MESTRADO USANDO O DECOM HPC EM SEUS TRABLHOS DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

31 Colaboração com o TerraLab

32 Outros professores e laboratórios também estão fazendo HPC Acessem o site dos professores Agende conversas com os professores Visite laboratórios Não assista aula e faça prova APENAS. O DECOM vai muito ALÉM das aulas... Site do DECOM e link para informações dos professores

33 Dúvidas?