Rückblick auf das ESM User Forum 2020

20% des JUWELS-Clusters wurde von der Helmholtz-Gemeinschaft (HGF) finanziert, um die Community aus dem Gebiet der Erdsystemmodellierung (ESM) zu unterstützen. Forscherinnen und Forscher aller HGF-Institutionen im Forschungsbereich Erde und Umwelt können gemeinsam mit ihren Kooperationspartnern Ressourcen für diese ESM-Partition beantragen. Ressourcen werden in erster Linie für das Helmholtz-Projekt ESM - advanced Earth System Modelling Capacity - für die wissenschaftliche Software-Implementierung und Produktionsläufe sowie die Vorbereitung der anschließend geplanten Frontier-Simulationen bereitgestellt.

Vom 4. bis 5. Februar 2020 fand am Forschungszentrum Jülich das zweite ESM User Forum statt. 31 Wissenschaftler aus der ESM-Gemeinschaft trafen sich am JSC, um Fragen und neue Entwicklungen im Zusammenhang mit der ESM-Partition auf JUWELS zu diskutieren und sich auf den GPU-basierten JUWELS-Booster vorzubereiten, der später im Jahr 2020 installiert werden soll. Auch dieses System wird wieder eine Partition für die Nutzung von ESM aufweisen. Der erste Tag des ESM-Benutzerforums war der GPU-Nutzung und -Programmierung gewidmet und fasste erste Anwendungen aus dem ESM-Projekt zusammen, die die bestehenden GPU-Knoten auf JUWELS nutzen. Diese Knoten wurden auch für das praktische Training zu GPU-beschleunigten Bibliotheken verwendet, in der die Gruppe an der Implementierung von Stencil-Operatoren unter Verwendung von OpenACC, Cuda-Fortran, CUF, Python mit NUMBA und der domänenspezifischen Sprache GridTools arbeitete.

Am zweiten Tag lag der Schwerpunkt auf der Vor- und Nachbearbeitung großer Datensätze sowie der I/O-Performance, ein Thema, das von den Wissenschaftlern des ESM-Projekts bereits in früheren Workshops angesprochen wurde. Während der praktischen Übungen wurde die parallele Leistung von netCDF4 untersucht und I/O-Optimierungsstrategien wurden vorgestellt. Nach dem ESM-Benutzerforum folgte am 6. Februar die zweite Projektsitzung des Pilot Labs Exascale Earth System Modelling, einem neuen Helmholtz-Inkubator-Projekt unter der Leitung des JSC, das im Bereich ESM erfolgreiche Anwendungen für künftige Exascale-Computerarchitekturen ermöglichen soll.

Ansprechpartner: Dr. Olaf Stein, o.stein@fz-juelich.de

aus JSC News, No. 270, 13. März 2020