Summer of HPC: Efektívna konštrukcia Fockovej matice v lokalizovanej Hartree-Fockovej metóde
Získajte prostredníctvom letnej online stáže skúsenosti s programovaním a implementáciou paralelného programovania. Využite leto 2021 naplno a staňte sa na dva mesiace súčasťou nášho tímu v Bratislave. Počas stáže sa dozviete viac o Fortrane a MPI. Osvojíte si efektívne využitie tenzorových kontrakcií a paralelných I/O algoritmov v kvantovej chémií. Cieľom taktiež bude zvýšiť efektivitu MPI kódu(ov) na maximum.
PRACE – Partnerstvo pre pokročilé počítanie v Európe, organizuje prestížne letné stáže v rámci programu Summer of HPC, ktoré sú určené pre absolventov a postgraduálnych študentov. PRACE sa snaží o nábor študentov-nadšencov HPC, ktorí majú záujem o letné stáže v niektorom z európskych HPC centier, kde si môžu zlepšiť svoje zručnosti v rôznych oblastiach.
Riešenie modelu nezávislých častíc (DFT alebo Hartree-Fockova metóda) je jedným z kľúčových cieľov mnohých programov využívaných v kvantovej chémii. Hartree-Fockova metóda je iteračná metoda, ktorá pozostáva z dvoch časovo náročných krokov. Prvým je konštrukcia Fockovej matice z integrálov a matice hustoty. Druhým je diagonalizácia vytvorenej Fockovej matice.
Pred niekoľkými rokmi sme nahradili diagonalizačný krok násobením matíc. Nedávno sme implementovali riešenia Hartree-Fock rovníc v lokalizovaných orbitáloch, čo otvára cestu k programu použiteľnom aj pre veľmi veľké molekuly. Na začiatku procesu sú integrály transformované do lokalizovanej bázy molekulárnych orbitálov a sú používané počas celého behu programu. Matica integrálov by mala byť riedkou spôsobom jej konštrukcie. Matica hustoty je aktualizovaná v každom kroku iteratívnej procedúry a pre veľké systémy je tiež riedkou. Momentálne je konštrukcia Fockovej matice implementovaná len v sekvenčnom móde.
Študenti budú spolupracovať na implementácií a testovaní výkonu konštrukcie Fockovej matice, pričom búdu implementované a otestovane dva rôzne prístupy. Prvým je BLAS v kombinácií s OpenMP alebo MPI. Druhým je implementácia konštrukcie Fockovej matice pomocou násobenia riedkej matice. Oba algoritmy búdu implementované v lokálnej verzii programu kvantovej chémie DIRCCR12OS, ktorý je väčšinou programovaný v jazyku Fortran. Program obsahuje fungujúce prostredie MPI, takže študenti búdu používať niekoľko rutín, ktoré už sú implementované v kóde.
Prihlásiť sa môžu aj študenti posledných ročníkov bakalárskeho štúdia a študenti magisterského štúdia. Potrebné sú znalosti z kvantovej chémie alebo fyziky. Pokročilé znalosti Fortranu, základné znalosti MPI, knižníc BLAS a ďalších nástrojov HPC sú vítané. Vzhľadom na to, že bude organizované školenie k HPC, predchádzajúce skúsenosti v tejto oblasti sa nevyžadujú. Najdôležitejším kritériom pre potenciálnych uchádzačov je chuť vzdelávať sa v oblasti HPC.
Študenti búdu mať prístup k potrebným učebným materiálom, ako aj k miestnemu superpočítaču IBM P775 a výpočtovým x86 klastrom s infinibandom.
Letný program sa začína 1. júla a končí 30. augusta. Na konci stáže študenti predstavia svoje projekty a môžu získať cenu za najlepší projekt!
Prihlásiť sa môžete do 12. apríla 2021.
Central European Working Group v Slovinsku 19 máj - Dňa 19. mája 2025 sme sa stretli so zástupcami národných kompetenčných centier pre vysokovýkonné počítanie (HPC) z krajín strednej Európy. Stretnutie pracovnej skupiny Central European Working Group, ktoré sa konalo prezenčne v Slovinsku, nám poskytlo výnimočnú príležitosť na výmenu skúseností, prehĺbenie regionálnej spolupráce a diskusiu o spoločných výzvach aj príležitostiach, ktorým čelíme v rámci projektu EuroCC. Nadviazali sme osobné kontakty a viedli konštruktívne rozhovory so zástupcami z okolitých krajín, ktoré rovnako ako Slovensko budujú a rozvíjajú svoje národné kompetenčné centrá pre HPC. Takéto stretnutia zohrávajú dôležitú úlohu pri formovaní spoločných prístupov, identifikácii synergií a výmene osvedčených postupov pri poskytovaní služieb používateľom – či už ide o výskumné inštitúcie, verejný sektor alebo podniky.
Čo všetko dnes dokáže umelá inteligencia? Pozrite si záznam z webinára Trénovanie strojov na detekciu ľubovoľného objektu 16 máj - Dňa 13. mája 2025 sa uskutočnil odborný webinár s názvom Trénovanie strojov na detekciu ľubovoľného objektu, ktorý pripravil RNDr. Andrej Lúčny, PhD. z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave. Prednáška bola zameraná na aktuálne výzvy a riešenia v oblasti strojového videnia a umelej inteligencie, pričom sa venovala najmä schopnosti systémov rozpoznávať objekty bez nutnosti ich predchádzajúcej kategorizácie.
HPC a umelá inteligencia: Spájame sily pre budúcnosť technológií 15 máj - V utorok 14. mája 2025 sme sa zúčastnili podujatia PyData Slovakia & Bratislava Meetup #29, ktoré sa uskutočnilo v Bratislave. Stretnutie dátovej a technologickej komunity sa nieslo v duchu aktuálnych trendov v oblasti umelej inteligencie, s dôrazom na pochopenie fungovania veľkých jazykových modelov (Large Language Models – LLMs), ktoré dnes čoraz výraznejšie ovplyvňujú rôzne oblasti nášho života – od komunikácie, cez vzdelávanie až po riadenie procesov vo firmách a verejnej správe. Hlavným rečníkom večera bol Radovan Kavický, prezident a hlavný dátový vedec v GapData Institute, ktorý svojou prednáškou s názvom "Under the Hood of LLM" pútavo predstavil, čo sa skrýva pod povrchom dnešných pokročilých jazykových modelov.