О некоторых проблемах «заоблачного» математического моделирования
Автор: Ильин Валерий Павлович
Статья в выпуске: 1 т.3, 2014 года.
Бесплатный доступ
Разработка интегрированного прикладного программного окружения для математического моделирования, ориентированного на решение междисциплинарных прямых и обратных задач широким кругом пользователей в рамках облачных вычислений на суперцентрах петафлопсного уровня ставит большой круг вопросов методического, технологического и организационного характера. В работе рассматривается концепция базовой системы моделирования (БСМ), функционирование которой предполагается в рамках вычислительного центра коллективного пользования (ВЦКП). БСМ представляет собой интегрированное программное окружение, поддерживающее все основные технологические этапы крупномасштабных вычислительных экспериментов, адаптируемое к эволюции моделей и алгоритмов решения задач, а также архитектур многопроцессорных вычислительных систем (МВС) и ориентированное на длительный жизненный цикл, обеспечиваемый эффективной генерацией пакетов прикладных программ (ППП) для конкретных предметных областей. Проблема достижения высокой суммарной производительности ВЦКП рассматривается как задача условной оптимизации расписания потока расчетных заданий с учетом используемых ресурсов конкретных приложений.
Масштабируемый параллелизм, облачные вычисления, математическое моделирование, многопроцессорная вычислительная система, базовая система моделирования, прикладное программное обеспечение
Короткий адрес: https://sciup.org/147160522
IDR: 147160522 | УДК: 519.63
On some “over-cloud” problems of mathematical modelling
The development of integrated applied software environment for mathematical modelling, which is oriented onto solving interdiscipline direct and inverse problems by the wide circle ofusers in the framework of cloud computing at the supercomputers of petaflops level stands the bigset of issues of methodical, technological and organizational types. In this paper, we consider the conception of basic system of modelling (BSM), whose functionality is supposed in the frameworkof collective using computing center (CUCC). BSM presents the integrated software environmentwhich supports all main technological stages of large scale computational experiments, adaptedto evolution of the problem models and algorithms, as well as to architectures of multi-processorcomputational systems (MCS), and intended to the long life circle, which is provided by the efficientconstructing of applied program packages (APPs). The achivement of the total high performanceof CUCC is considered as the constrained optimization problem for the schedule of computationaltasks, under taking into account the necessary resourses for the particular applications.
Список литературы О некоторых проблемах «заоблачного» математического моделирования
- DATA CENTER: URL: www.datacenterknowledge.com (дата обращения: 01.12.2013).
- Ильин, В.П. Технологии вычислительного программирования/В.П. Ильин, И.Н.Скопин//Программирование. -2011. -№ 4. -С. 53-72.
- Голубева, Л.А. О программных технологиях в геометрических аспектах математического моделирования/Л.А. Голубева, В.П. Ильин, А.Н. Козырев//Вестник НГУ, серия «Информационные технологии». -2012. -Т. 10. -№ 2. -С. 25-33.
- Ильин В.П. DELAUNAY: технологическая среда генерации сеток/В.П. Ильин//Сиб-ЖИМ. -2013. -Т. 16, -№ 2(54). -С. 83-97.
- OpenFOAM R -The Open Source Computational Fluid Dynamics (CFD) Toolbox: URL: www.openfoam.com (дата обращения: 01.12.2013).
- DUNE Numerics: URL: www.dune-project.org (дата обращения: 01.12.2013).
- OPEN CASCADE: URL: www.opencascade.org (дата обращения: 01.12.2013).
- SALOME: URL: www.salome-platform.org (дата обращения: 01.12.2013).
- IESP: URL: www.exascale.org/iesp (дата обращения: 01.12.2013).
- Чесбро, Г. Открытые инновации/Г. Чесбро. -М., изд. «Поколение». -2007. -333 с.
- OPEN NOVATION: URL: www.opennovation.org (дата обращения: 01.12.2013).
- ANSYS -Simulation Driven Product Development: URL: www.ansys.com (дата обращения: 01.12.2013).
- MSC Nastran -Industry Leading Multidisciplinary FEA: URL: www.mscsoftware.com/product/msc-nastran (дата обращения: 01.12.2013).
- Kleppe, A. Software Language Engineering: Creating Domain-Specific Language Using Metamodels/A. Kleppe//N.Y. Addison-Wesley. -2008. -207 p.
- Алексеев, А.С. Комплексный центр математического моделирования: концепция программного обеспечения/А.С. Алексеев, В.И. Гололобов, В.П. Ильин, В.И. Карначук//Новосибирск, препринт N 821; ВЦ СО АН СССР. -1988. -43 с.
- Городничев, М.А. НРС Community cloud: эффективная организация работы научнообразовательных суперкомпьютерных центроов/М.А. Городничев, В.Э. Малышкин, Ю.Г. Медведев//Научный вестник НГТУ. -2013. -№ 3(52). -P. 92-96.
- Каляев, И.А. Семейство реконфигурируемых вычислительных систем с высокой производительностью/И.А. Каляев, И.И. Левин//Вычислительные методы и программирование. -2009. -Т. 10. -№ 1. -С. 207-214.
