Selbstadaption für zeitschrittbasierte Simulationstechniken auf heterogenen HPC-Systemen

Drittmittelfinanzierte Einzelförderung


Details zum Projekt

Projektleiter/in:
Prof. Dr. Gerhard Wellein


Beteiligte FAU-Organisationseinheiten:
Lehrstuhl für Technische Mechanik
Professur für Höchstleistungsrechnen

Mittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Akronym: SeASiTe
Projektstart: 01.03.2017
Projektende: 29.02.2020


Forschungsbereiche

Performance Engineering
Professur für Höchstleistungsrechnen
Werkzeuge für Performancemodellierung und Performanceanalyse
Professur für Höchstleistungsrechnen


Abstract (fachliche Beschreibung):


Das Forschungsprojekt SeASiTe stellt sich der Aufgabe, eine systematische Untersuchung von Selbstadaption für zeitschrittbasierte Simulationstechniken auf heterogenen HPC-Systemen durchzuführen. Das Ziel ist der Entwurf und die Bereitstellung des Prototypen eines Werkzeugkastens, mit dessen Hilfe Programmierer ihre Anwendungen mit effizienten Selbstadaptionstechniken ausstatten können. Der Ansatz beinhaltet die Selbstadaption sowohl hinsichtlich relevanter System- und Programmparameter als auch möglicher Programmtransformationen.

Die Optimierung der Programmausführung für mehrere nicht-funktionale Ziele (z.B. Laufzeit oder Energieverbrauch) soll auf einer Performance-Modellierung zur Eingrenzung des Suchraums effizienter Programmvarianten aufbauen. Anwendungsunabhängige Methoden und Strategien zur Selbstadaption sollen in einem Autotuning-Navigator gekapselt werden.



Das Erlanger Teilprojekt beschäftigt sich zunächst mit der modellbasierten Verständnis von Autotuning-Verfahren für reguläre Simulationsalgorithmen am Beispiel verschiedener gängiger Stencilklassen. Dabeisollen mit Hilfe erweiterter Performancemodelle strukturierte Richtlinien und Empfehlungen für den Autotuning-Prozess bzgl. relevanter Code-Transformationen und der Beschränkung des Suchraums für Optimierungsparameter erstellt und für den Autotuning-Navigator exemplarisch aufbereitet werden.

Der zweite Schwerpunkt der Arbeiten besteht in der Erweiterung bestehender analytischer

Performancemodelle und Software-Werkzeuge auf neue Rechnerarchitekturen und der Integration in den Autotuning-Navigator. Darüber hinaus betreut der Erlanger Gruppe den Demonstrator für Stencil-Codes.

Die Gruppe wirkt weiters an der Auslegung des AT-Navigators und der Definition von Schnittstellen mit.

 


Externe Partner

Universität Bayreuth
Technische Universität Chemnitz

Zuletzt aktualisiert 2018-10-08 um 13:04