Efficient Use of Distributed Systems for Scientific Applications
Notice bibliographique
Résumé
Distributed computing has been regarded as the future of high performance computing. Nationwide high speed networks such as vBNS are becoming widely available to interconnect high-speed computers, virtual environments, scientific instruments and large data sets. One of the major issues to be addressed with distributed systems is the development of computational tools that facilitate the efficient execution of parallel applications on such systems. These tools must exploit the heterogeneous resources (networks and compute nodes) in distributed systems. This paper presents a tool, called PART, which addresses this issue for mesh partitioning. PART takes advantage of the following heterogeneous system features: (1) processor speed; (2) number of processors; (3) local network performance; and (4) wide area network performance. Further, different finite element applications under consideration may have different computational complexities, different communication patterns, and different element types, which also must be taken into consideration when partitioning. PART uses parallel simulated annealing to partition the domain, taking into consideration network and processor heterogeneity. The results of using PART for an explicit finite element application executing on two IBM SPs (located at Argonne National Laboratory and the San Diego Supercomputer Center) indicate an increase in efficiency by up to 36% as compared to METIS, a widely used mesh partitioning tool. The input to METIS was modified to take into consideration heterogeneous processor performance; METIS does not take into consideration heterogeneous networks. The execution times for these applications were reduced by up to 30% as compared to METIS. These results are given in Figure 1 for four irregular meshes with number of elements ranging from 30,269 elements for the Barth5 mesh to 11,451 elements for the Barth4 mesh. Future work with PART entails using the tool with an integrated application requiring distributed systems. In particular this application, illustrated in the document entails an integration of finite element and fluid dynamic simulations to address the cooling of turbine blades of a gas turbine engine design. It is not uncommon to encounter high-temperature, film-cooled turbine airfoils with 1,000,000s of degrees of freedom. This results because of the complexity of the various components of the airfoils, requiring fine-grain meshing for accuracy. Additional information is contained in the original.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,012 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,006 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,007 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».