Заседание семинара "Высокопроизводительные вычисления" 04.10.2018 в 11-00. "Комплексное тестирование высокопроизводительных вычислительных систем на основе программы для моделирования плазмы методом частиц в ячейках", Снытников А. В.

Круг задач, решаемых на высокопризводительных вычислительных системах, очень обширен. Все эти очень различные задачи объединяет одно: они предъявляют очень высокие требования к оборудованию и системному программному обеспечению вычислительной системы (ВС). Это означает необходимость создания специализированных программ-тестов для определения быстродействия конкретной ВС. Желательно, чтобы тесты создавались на базе программ, используемых для решения реальных задач для того, чтобы результатом работы теста были бы не только числовые показатели, но и конкретное подтверждение способности тестируемой ВС решать сложные задачи, актуальные с научной или производственной точки зрения. Для сокращения временных и ресурсных затрат на проведение тестирования необходимо создавать тесты на базе программ, реализующих такие математические методы, которые предъявляют высокие требования сразу к нескольким, в идеале - ко всем подсистемам тестируемой ВС. Одним из таких методов является метод частиц в ячейках. Его достоинством является, с одной стороны, использование в качестве инструментов нескольких существенно различных вычислительных методов, что позволяет исходя из тестирования на методе частиц в ячейках достоверно прогнозировать производительность данной ВС на многих других задачах. С другой стороны, достоинством метода частиц как теста является трудность его эффективной реализации на высокопроизводительных ВС, в частности нерегулярный доступ к памяти, недетерминированный объем и частота межпроцессорных пересылок и очень больший объем выдач - проблемы с которыми не всегда и не в полном объёме удается справляться на уровне прикладного ПО (программного обеспечения).