Configuración de la entrada/salida paralela para el cómputo de altas prestaciones

La E/S Paralela es un área de investigación que tiene una creciente importancia en el cómputo de Altas Prestaciones. Si bien durante años ha sido el cuello de botella de los computadores paralelos en la actualidad, debido al gran aumento del poder de cómputo, el problema de la E/S se ha incrementado y la comunidad del Cómputo de Altas Prestaciones considera que se debe trabajar en mejorar el sistema de E/S de los computadores paralelos, para lograr cubrir las exigencias de las aplicaciones científicas que usan HPC. La Configuración de la Entrada/Salida (E/S) Paralela tiene una gran influencia en las prestaciones y disponibilidad, por ello es importante “Analizar configuraciones de E/S paralela para identificar los factores claves que influyen en las prestaciones y disponibilidad de la E/S de Aplicaciones Científicas que se ejecutan en un clúster”. Para realizar el análisis de las configuraciones de E/S se propone una metodología que permite identificar los factores de E/S y evaluar su influencia para diferentes configuraciones de E/S formada por tres fases: Caracterización, Configuración y Evaluación. La metodología permite analizar el computador paralelo a nivel de Aplicación Científica, librerías de E/S y de arquitectura de E/S, pero desde el punto de vista de la E/S. Los experimentos realizados para diferentes configuraciones de E/S y los resultados obtenidos indican la complejidad del análisis de los factores de E/S y los diferentes grados de influencia en las prestaciones del sistema de E/S. Finalmente se explican los trabajos futuros, el diseño de un modelo que de soporte al proceso de Configuración del sistema de E/S paralela para aplicaciones científicas. Por otro lado, para identificar y evaluar los factores de E/S asociados con la disponibilidad a nivel de datos, se pretende utilizar la Arquitectura Tolerante a Fallos RADIC.

Redes-em-Chip : arquiteturas e modelos para avaliação de área e desempenho

Com o advento dos processos submicrônicos, a capacidade de integração de transistores tem atingido níveis que possibilitam a construção de um sistema completo em uma única pastilha de silício. Esses sistemas, denominados sistemas integrados, baseiam-se no reuso de blocos previamente projetados e verificados, os quais são chamados de núcleos ou blocos de propriedade intelectual. Os sistemas integrados atuais incluem algumas poucas dezenas de núcleos, os quais são interconectados por meio de arquiteturas de comunicação baseadas em estruturas dedicadas de canais ponto-a-ponto ou em estruturas reutilizáveis constituídas por canais multiponto, denominadas barramentos. Os futuros sistemas integrados irão incluir de dezenas a centenas de núcleos em um mesmo chip com até alguns bilhões de transistores, sendo que, para atender às pressões do mercado e amortizar os custos de projeto entre vários sistemas, é importante que todos os seus componentes sejam reutilizáveis, incluindo a arquitetura de comunicação. Das arquiteturas utilizadas atualmente, o barramento é a única que oferece reusabilidade. Porém, o seu desempenho em comunicação e o seu consumo de energia degradam com o crescimento do sistema. Para atender aos requisitos dos futuros sistemas integrados, uma nova alternativa de arquitetura de comunicação tem sido proposta na comunidade acadêmica. Essa arquitetura, denominada rede-em-chip, baseia-se nos conceitos utilizados nas redes de interconexão para computadores paralelos. Esta tese se situa nesse contexto e apresenta uma arquitetura de rede-em-chip e um conjunto de modelos para a avaliação de área e desempenho de arquiteturas de comunicação para sistemas integrados. A arquitetura apresentada é denominada SoCIN (System-on-Chip Interconnection Network) e apresenta como diferencial o fato de poder ser dimensionada de modo a atender a requisitos de custo e desempenho da aplicação alvo. Os modelos desenvolvidos permitem a estimativa em alto nível da área em silício e do desempenho de arquiteturas de comunicação do tipo barramento e rede-em-chip. São apresentados resultados que demonstram a efetividade das redes-em-chip e indicam as condições que definem a aplicabilidade das mesmas.

Técnicas de paralelização em GPGPU aplicadas em algoritmo para remoção de ruído multiplicativo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Algoritmos busca tabu paralelos aplicados ao planejamento da expansão da transmissão de energia elétrica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Classificação e comparação de ferramentas para análise de desempenho de sistemas paralelos

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Optimización de la Entrada Salida mediante librerías y lenguajes paralelos

Uno de los grandes retos de la HPC (High Performance Computing) consiste en optimizar el subsistema de Entrada/Salida, (E/S), o I/O (Input/Output). Ken Batcher resume este hecho en la siguiente frase: "Un supercomputador es un dispositivo que convierte los problemas limitados por la potencia de cálculo en problemas limitados por la E/S" ("A Supercomputer is a device for turning compute-bound problems into I/O-bound problems") . En otras palabras, el cuello de botella ya no reside tanto en el procesamiento de los datos como en la disponibilidad de los mismos. Además, este problema se exacerbará con la llegada del Exascale y la popularización de las aplicaciones Big Data. En este contexto, esta tesis contribuye a mejorar el rendimiento y la facilidad de uso del subsistema de E/S de los sistemas de supercomputación. Principalmente se proponen dos contribuciones al respecto: i) una interfaz de E/S desarrollada para el lenguaje Chapel que mejora la productividad del programador a la hora de codificar las operaciones de E/S; y ii) una implementación optimizada del almacenamiento de datos de secuencias genéticas. Con más detalle, la primera contribución estudia y analiza distintas optimizaciones de la E/S en Chapel, al tiempo que provee a los usuarios de una interfaz simple para el acceso paralelo y distribuido a los datos contenidos en ficheros. Por tanto, contribuimos tanto a aumentar la productividad de los desarrolladores, como a que la implementación sea lo más óptima posible. La segunda contribución también se enmarca dentro de los problemas de E/S, pero en este caso se centra en mejorar el almacenamiento de los datos de secuencias genéticas, incluyendo su compresión, y en permitir un uso eficiente de esos datos por parte de las aplicaciones existentes, permitiendo una recuperación eficiente tanto de forma secuencial como aleatoria. Adicionalmente, proponemos una implementación paralela basada en Chapel.

Descubrimiento de fármacos basado en cribado virtual refinado con enfoques neuronales paralelos

En el campo de la medicina clínica es crucial poder determinar la seguridad y la eficacia de los fármacos actuales y además acelerar el descubrimiento de nuevos compuestos activos. Para ello se llevan a cabo ensayos de laboratorio, que son métodos muy costosos y que requieren mucho tiempo. Sin embargo, la bioinformática puede facilitar enormemente la investigación clínica para los fines mencionados, ya que proporciona la predicción de la toxicidad de los fármacos y su actividad en enfermedades nuevas, así como la evolución de los compuestos activos descubiertos en ensayos clínicos. Esto se puede lograr gracias a la disponibilidad de herramientas de bioinformática y métodos de cribado virtual por ordenador (CV) que permitan probar todas las hipótesis necesarias antes de realizar los ensayos clínicos, tales como el docking estructural, mediante el programa BINDSURF. Sin embargo, la precisión de la mayoría de los métodos de CV se ve muy restringida a causa de las limitaciones presentes en las funciones de afinidad o scoring que describen las interacciones biomoleculares, e incluso hoy en día estas incertidumbres no se conocen completamente. En este trabajo abordamos este problema, proponiendo un nuevo enfoque en el que las redes neuronales se entrenan con información relativa a bases de datos de compuestos conocidos (proteínas diana y fármacos), y se aprovecha después el método para incrementar la precisión de las predicciones de afinidad del método de CV BINDSURF.

Coleta de dados por computadores de m??o para censos de propor????es continentais

Para tornar a coleta e a consolida????o de dados mais ??geis e econ??micas, aumentando a seguran??a sobre os dados, o IBGE est?? realizando a Contagem da Popula????o e o Censo Agropecu??rio 2007 com alternativa tecnol??gica para uso de computadores de m??o ??? PDAs (Personal Digital Assistant). ?? uma inova????o mundial, pois nenhum pa??s, nessas dimens??es, j?? realizou tal opera????o. A a????o dispensa question??rios em papel, substitu??dos por perguntas na tela do PDA, equipado com GPS para localizar estabelecimentos agropecu??rios por coordenadas. O PDA substitui bolsa e grandes volumes em papel. O plano de cr??tica, para validar informa????es coletadas, ?? transformado em programa, rodando em tempo real no PDA, para detec????o e corre????o de dados inconsistentes durante a entrevista, o que antes s?? era poss??vel ap??s meses. Outro salto em efici??ncia ?? a transmiss??o direta dos dados para o banco de dados do IBGE (sem escanear ou digitar documentos), criando mais confiabilidade e intelig??ncia na etapa de coleta

Programa????o de computadores

Treinar pessoal especializado para o exerc??cio da Fun????o de Programador de Computadores na Administra????o p??blica

Acoplamentos: um estudo sobre a intera????o entre humanos e computadores

Este estudo investiga a intera????o dos humanos com os computadores pessoais. A partir dos inc??modos produzidos por esses encontros, na primeira parte estuda-se a produ????o da m??quina ???amig??vel??? ??? que insinua compara????es com a mente humana ??? e seus fortes efeitos nas transforma????es culturais do final do s??culo XX. Na segunda parte do trabalho, a partir de entrevistas de trabalhadores falando sobre sua aprendizagem b??sica do uso de computadores pessoais, faz-se uma an??lise das principais concep????es sobre a rela????o homem-t??cnica que est??o influenciando a intera????o humano-computador. Com isso fica evidenciado o papel do computador na crise do sujeito moderno, e afirma-se a necessidade de se pensar a subjetividade para al??m da cl??ssica divis??o sujeito-objeto, homem m??quina, natureza-artif??cio... o que aponta para a id??ia de acoplamentos flex??veis entre humanos e computadores e pede por uma no????o de aprendizagem que acolha a cria????o de problemas como seu aspecto mais rico.

Avaliação das informações sobre rinite alérgica em sites brasileiros na rede mundial de computadores (Internet)

A rede mundial de computadores (Internet) é, atualmente, fonte de informação sobre saúde para leigos e profissionais da área médica. A Rinite Alérgica é uma doença muito prevalente que chega a atingir mais de 10% da população geral, causando queda da qualidade de vida. OBJETIVO: Avaliar os princípios éticos de sites brasileiros que divulgam informações a respeito do tema "rinite alérgica". FORMA DE ESTUDO: revisional. MATERIAL E MÉTODO: Foi feita avaliação de 173 sites brasileiros encontrados através de quatro mecanismos de busca (Google, Yahoo, Altavista e Radar Uol). Os sites foram avaliados de acordo com o Manual de Princípios Éticos para Sites de Medicina e Saúde do CREMESP (Conselho Regional de Medicina do Estado de São Paulo), de acordo com os itens transparência, honestidade, qualidade, consentimento livre e esclarecido, privacidade, ética médica, responsabilidade e procedência. RESULTADOS: Entre os sites analisados, 149 (86,1%) não estavam de acordo como Manual de Princípios Éticos para Sites de Medicina e Saúde do CREMESP. As proporções de irregularidades entre os itens avaliados foram: qualidade (84,4%), privacidade (46,2%) honestidade (18,5%), consentimento livre e esclarecido (15,6%), responsabilidade (13,9%), transparência (12,1%), ética médica (2,3%). Havia informações inexatas em 24,3% dos sites analisados. CONCLUSÕES: A maioria dos sites estudados contendo informações sobre rinite alérgica fere os princípios éticos para sites do CREMESP. Tanto a qualidade em geral de grande parte dos sites brasileiros que abordam o tema "rinite alérgica", quanto à qualidade das informações por eles divulgadas, são insuficientes para satisfazer a médicos e pacientes.

Uma discussão do impacte do digital (dos computadores aos fluxos de informação em rede)

Uma discussão do impacte do digital (dos computadores aos fluxos de informação em rede) Luis Borges Gouveia lmbg@ufp.edu.pt Aula aberta PÓS GRADUÇÃO EM JORNALISMO ESPECIALIZADO, UFP/LUSA Universidade Fernando Pessoa, 23 de Abril de 2016 Discussão do digital, enquanto transformador da informação (meio, conteúdo e mensagem) Breve apresentação de conceitos da sociedade em rede e do seu enquadramento