SEA-Projekte zur Förderung durch EuroHPC JSC ausgewählt
Die drei Mitglieder der neuen SEA-Projektfamilie (DEEP-SEA, IO-SEA und RED-SEA) wurden für die Förderung im Rahmen der ersten Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für Forschung und Innovation ausgewählt, die 2019 vom gemeinsamen Unternehmen EuroHPC veröffentlicht wird. Die SEA-Projekte ergänzen sich gegenseitig und befassen sich gemeinsam mit einigen der kritischsten Aspekte im Zusammenhang mit dem Betrieb und der Nutzung eines Supercomputers im Exascale-Maßstab: Programmierumgebung, Datenmanagement und Interconnects. Die Projekte werden Anfang 2021 beginnen und eine Laufzeit von vier Jahren haben.
Das Ziel von DEEP-SEA ("DEEP - Software for Exascale Architectures") ist es, alle Ebenen des Softwarestacks so anzupassen, dass hochgradig heterogene Rechen- und Speicherkonfigurationen effizient ausgenutzt und Code-Optimierungen über bestehende und zukünftige Architekturen und Systeme hinweg ermöglicht werden. Der Softwarestack wird eine dynamische Ressourcenzuweisung, die Formbarkeit von Anwendungen und die Kombinierbarkeit der Programmierung ermöglichen und Werkzeuge zur Anpassung von Anwendungen auf die modulare Supercomputing-Architektur enthalten.
IO-SEA ("Input/Output Software for Exascale Architectures") zielt darauf ab, eine neuartige Datenverwaltungs- und Speicherplattform für das Exascale-Computing bereitzustellen, die auf hierarchischem Speichermanagement und der bedarfsgerechten Bereitstellung von Speicherdiensten basiert. Eine effiziente Verwaltung von Speicherebenen wird durch die Beseitigung unnötiger Datenbewegungen und die Berücksichtigung kritischer Aspekte der intelligenten Platzierung sehr großer Datenmengen erreicht.
RED-SEA ("Network Solutions for Exascale Architectures") wird den Weg für die nächste Generation von europäischen Interconnects ebnen. Insbesondere wird es die nächste Generation des Bull eXascale Interconnect entwickeln, der auf Hunderttausende von Knoten skalierbar sein wird. Neue Funktionen und ein effizientes Netzwerkressourcenmanagement, das die Bereiche Überlastungsresilienz, Virtualisierung, adaptives Routing und kollektive Operationen abdeckt, werden implementiert.
Die SEA-Projekte werden durch einen kooperativen Co-Design-Ansatz mit einer ausgewählten Reihe von Anwendungen mit großer Wirkung vorangetrieben. Diese repräsentativen Anwendungen tragen dazu bei, Anforderungen zu formulieren, die von Software- und Hardwareentwicklern gestellt werden, und werden auch eingesetzt, um die Ergebnisse des Projekts auszuwerten und die Vorteile für die Nutzer europäischer Rechenzentren zu demonstrieren.
JSC nimmt an allen drei SEA-Projekten teil. Neben der Leitung des DEEP-SEA-Projekts und der Definition seines Software-Stacks steuert JSC die Leistungsanalyse-Tools Score-P und Scalasca, das Monitoring-Tool LLview, die I/O-Bibliothek SIONlib und die Benchmarking-Werkzeuge Linktest und JUBE bei. Außerdem stellt JSC Anwendungsfälle in den Bereichen Erdsystemmodellierung und Quantenchromodynamik zur Verfügung. Darüber hinaus leitet JSC die Co-Design-Aktivitäten in DEEP-SEA und IO-SEA.
Ansprechpartnerin: Dr. Estela Suarez
aus JSC News No. 276, 31. Oktober 2020