Balanceamento dinâmico de carga aplicado a modelo numérico de previsão de tempo acelerado por GPU

• Processo: 12/12144-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 07 de janeiro de 2013
• Data de Término da vigência: 06 de julho de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Pesquisador responsável: Álvaro Luiz Fazenda
• Beneficiário: Álvaro Luiz Fazenda
• Pesquisador Anfitrião: Laxmikant V. Kale
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Illinois at Urbana-Champaign, Estados Unidos
• Assunto(s): Computação de alto desempenho Balanceamento de carga em sistemas distribuídos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Balanceamento dinâmico de carga | Computação acelerada por GPU | Modelo numérico de previsão de tempo | Processamento de Alto Desempenho

Resumo

Este projeto de pesquisa visa investigar o balanceamento dinâmico de carga, através da técnica de migração de processos virtualizados, aplicado a um modelo numérico de previsão de tempo e clima em área limitada acelerado por GPGPUs ("General-Purpose computation on Graphics Processing Units"). O software escolhido é o modelo BRAMS ("Brazilian developments on the Regional Atmospheric Modeling System"), o qual é mantido e distribuído livremente sob licença CC-GNU GPL pelo CPTEC/INPE. Propõe-se portar um ou mais trechos da aplicação, que demandem significativa carga computacional, para serem acelerados por GPGPUs através de linguagem CUDA ou de programação aderente ao padrão OpenACC e, a partir desta nova versão, investigar o balanceamento dinâmico de carga através do AMPI/Charm++, desenvolvido pela Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (UIUC), já devidamente utilizado com o citado software em sistemas homogêneos. Todo o trabalho deverá ser desenvolvido na própria UIUC, que conta com acesso a modernos supercomputadores aptos a esta pesquisa. (AU)