Quelle: Eigene Darstellung
Vom 13.03 – 17.03.2023 setzen wir die Tradition weiter fort und öffnen unsere Türen wieder für das Seminar „Parallel Programming in Computational Engineering and Science“, kurz PPCES, sowie für die „Introduction to High-Performance Computing 2023“.
Bis 2019 fand das einwöchige Seminar im IT Center 19 Jahre lang jedes Frühjahr statt. Leider unterbrach die Corona-Pandemie diese Tradition für einige Jahre.
Doch das Warten hat ein Ende!
In diesem Jahr werden die PPCES und auch die „Introduction to High-Performance Computing 2023“ wieder wie gewohnt als Präsenzveranstaltungen im IT Center stattfinden.
Da es beständigen Schulungsbedarf für das parallele Programmieren auf Hochleistungsrechnern gibt, beschäftigt sich die PPCES mit der Vermittlung von Inhalten aus dem Bereich und geht auf die Nutzung des RWTH Hochleistungsrechners ein.
Die Veranstaltung richtet sich an Nutzende, die eher wenig Erfahrung im parallelen Rechnen haben sowie an bereits erfahrene HPC-Nutzende. Die Anmeldung zu Veranstaltung ist außerdem für interne und externe Interessierte möglich.
Doch bevor die PPCES 2023 startet, findet am 07.03.2023 vorab die eintägige „Introduction to High-Performance Computing 2023“ statt.
HPC Introduction 2023
Diese Einführung bietet für unterschiedliche Zielgruppen und Bedürfnisse grundlegende Informationen zum High Performance Computing (HPC) am IT Center. Sie schafft die Grundlage für die Folgeveranstaltung PPCES 2023. Die HPC Introduction konzentriert sich auf CLAIX-2018, den Ende 2018 installierten und 2019 erweiterten Cluster am IT Center.
Der erste Teil der Veranstaltung, im Vormittag, bietet grundlegende Informationen über HPC-Ressourcen und richtet sich nicht nur an HPC-Nutzende, sondern auch an Entscheidungsträger*innen. Die Teilnehmenden erhalten Informationen, die sie in die Lage versetzen, strategische Entscheidungen über den Einsatz von HPC-Ressourcen und die Einreichung von Anträgen für Rechenprojekte, die eine angemessene Menge an Ressourcen verbrauchen, zu treffen.
Für die Teilnahme sind keine Vorkenntnisse erforderlich.
Der zweite Teil der Veranstaltung, im Nachmittag, richtet sich an diejenigen, die HPC-Ressourcen nutzen (wollen) und diejenigen, die HPC-Ressourcen programmieren (wollen).
Teilnehmende werden insbesondere die wichtigsten Details zur Nutzung von CLAIX-2018 kennenlernen. Diejenigen, die ihre Rechenanwendungen auf lokalen Rechnern betreiben, erfahren, wie sie diese Anwendungen auf dem RWTH Compute Cluster betreiben können, sofern die notwendigen Softwarelizenzen vorhanden sind. Generell soll diese Veranstaltung auch dazu dienen, die HPC-Grundlagen zu vermitteln, die für die Teilnahme an unserer weiterführenden Veranstaltung PPCES notwendig sind, und eine Entscheidungshilfe zu geben, welcher Teil von PPCES für Sie interessant sein könnte.
Grundkenntnisse von Linux und Erfahrung mit ihren Anwendungen auf anderen Computern werden vorausgesetzt.
Überblick der Themen
Vormittag:
- Grundlagen der Hochleistungsrechnerarchitektur
- CLAIX 2018
- Speicher für HPC
- Verfügbarkeit von Anwendungssoftware
- Zugang, Projektkategorien und Einreichung
Nachmittag:
- Kurze Einführung in die parallele Programmierung
- Überblick über OpenMP, MPI und GPU-Programmierung
- Leistungsmetriken und -messungen
- Compiler-Optimierungen und Schalter
- Übermittlung von Batch-Jobs
- Prozess- und Thread-Zuweisung bei Batch-Jobs
- Ausblick auf Folgeveranstaltungen: PPCES und aiXcelerate
PPCES 2023
Bei der PPCES 2023 werden die Grundlagen der parallelen Programmierung mit OpenMP und MPI in Fortran und C/C++ und einen ersten Schritt in Richtung Performance-Tuning sowie aktuelle Themen aus dem Bereich KI/Maschinelles Lernen behandelt.
Zu jedem Thema werden praktische Übungen angeboten.
Die Inhalte der Kurse sind allgemeingültig, werden aber speziell auf CLAIX, den Compute-Cluster, der derzeit am IT Center installiert ist, ausgerichtet.
Es kann hilfreich sein, sich die Informationen durchzulesen, die bei der „Introduction to High-Performance Computing 2023“ am 07. März gegeben wurden.
Dies gilt insbesondere, wenn CLAIX nach der PPCES 2023 aktiv genutzt werden soll.
OpenMP ist ein weit verbreiteter Ansatz für die Programmierung von Shared-Memory-Architekturen, der heute von den meisten Compilern unterstützt wird. Es werden sowohl die Grundlagen des Programmierparadigmas als auch einige fortgeschrittene Themen wie die Programmierung von NUMA-Maschinen behandelt. Die Knoten des RWTH Compute Clusters enthalten eine zunehmende Anzahl von Kernen, so dass die Shared-Memory-Programmierung als eine wichtige Alternative für Anwendungen betrachtet wird, die mit MPI nicht einfach parallelisiert werden kann. Außerdem wird eine wachsende Anzahl von Anwendungscodes erwartet, die MPI und OpenMP für Cluster von Knoten mit einer wachsenden Anzahl von Kernen kombinieret.
Das Message Passing Interface (MPI) ist der De-facto-Standard für die Programmierung großer HPC-Systeme. Während der PPCES 2023 werden die grundlegenden Konzepte vorgestellt und ein Überblick über einige fortgeschrittene Funktionen gegeben. Außerdem wird die hybride Parallelisierung behandelt, d. h. die Kombination von MPI und Shared-Memory-Programmierung, die mit der wachsenden Anzahl von Kernen pro Clusterknoten immer beliebter wird.
Haben wir dein Interesse geweckt?
Dich interessiert eines der oben genannten Themen besonders, oder wolltest du schon immer mal in die HPC-Welt abtauchen, erste Informationen erhalten und wusstest nicht wie du den ersten Schritt machst?
Vielleicht nutzt du sogar schon den Cluster und möchtest dein Wissen erweitern?
In jedem Fall bist du bei uns an der richtigen Adresse!
IT Center RWTH Aachen University
Kopernikusstraße 6
52074 Aachen
Eine Anmeldung zu den Veranstaltungen vorab ist zwingend erforderlich.
Auf den IT Center Eventseiten findest du den Link zur Registrierung der „Introduction to High-Performance Computing 2023“ sowie PPCES 2023.
Beide Veranstaltungen finden ausschließlich persönlich statt und die Veranstaltungssprache ist Englisch.
Verantwortlich für die Inhalte dieses Beitrags ist Dunja Gath.
Quelle: PPCES
