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.
EuroHPC Summit 2025: Tri dni plné inovácií, diskusií a inšpirácie 24 mar - V dňoch 18. – 20. marca sme sa zúčastnili prestížneho EuroHPC Summitu 2025, ktorý sa tento rok konal v Krakove. Počas troch nabitých dní sa na jednom mieste stretli odborníci, výskumníci, inovátori a zástupcovia inštitúcií z celej Európy, aby diskutovali o budúcnosti vysokovýkonného počítania (HPC), umelej inteligencie (AI) a kvantových technológií. Prvý deň bol zameraný na strategické smerovanie európskeho HPC ekosystému. Veľmi zaujímavou bola aj diskusia o tzv. AI Factories – iniciatívach, ktoré majú posilniť európske postavenie v oblasti umelej inteligencie. 
Superpočítače a agrosektor: Rozbiehame spoluprácu s SPU 21 mar - Tento týždeň sme absolvovali pracovné rokovanie na Slovenskej poľnohospodárskej univerzite (SPU) v Nitre, počas ktorého sme spolu s odborníkmi z rôznych oblastí diskutovali o možnostiach spolupráce v oblasti výskumu, inovácií a vzdelávania. Hlavným cieľom stretnutia bolo preskúmať potenciál prepojenia odborných kapacít univerzity s výpočtovým výkonom a expertízou Národného superpočítačového centra (NSCC) a Národného kompetenčého centra pre HPC (NCC pre HPC).
Keď sa stretne energetika a superpočítač: Spolupráca s IPEEK 20 mar - Dňa 20. marca sme v Nitre rokovali so zástupcami Ipeľského energetického a environmentálneho klastra (IPEEK). Cieľom stretnutia bolo identifikovať možnosti spolupráce pri využití vysokovýkonnej výpočtovej infraštruktúry (HPC) na podporu projektov v oblasti energetiky, obnoviteľných zdrojov a environmentálnych inovácií.