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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 50: Instrumentation XI

HK 50.3: Vortrag

Donnerstag, 30. März 2017, 17:15–17:30, F 3

Einsatz des Optimierungsframeworks Geneva in der Wissenschaft — •Kilian Schwarz¹, Jan Knedlik¹, Matthias Lutz¹ und Rüdiger Berlich² — ¹GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH,Planckstraße 1,64291 Darmstadt — ²Gemfony scientific UG, c/o Dr. Rüdiger Berlich, Leopoldstr. 122, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen

Die Geneva-Bibliothek ist ein Open Source - Framework zur verteilten parametrischen Optimierung technischer und wissenschaftlicher Fragestellungen auf Clustern sowie lokalen parallelen Recheneinheiten (z.B. Multi-Core, GPU). Der Vortrag stellt Geneva am Beispiel einer Anwendung aus der theoretischen Physik vor und diskutiert die gewählte Architektur zur transparenten Verteilung der aus der Optimierung resultierenden Aufgaben. Für eine Anpassung an besonders rechen- und speicherintensive wissenschaftliche Anwendungen wurden Optimierungsläufe mit bis zu 300 gleichzeitig rechnenden Clients auf dem GSI-Cluster durchgeführt. Ein Schwerpunkt war hierbei die stabile Skalierbarkeit der Client-Server-Applikation Geneva bei besonders hohen Lasten. Am Ende konnte eine Compute-Efficiency von bis zu 99% über mehrere Tage Laufzeit erreicht werden. Hierfür wurde der Software-Stack des Geneva-Frameworks an einigen Stellen entscheidend verbessert, insbesondere wurde der integrierte Broker auf die Verwendung einer minimalen Zahl an Locks hin optimiert. Ferner wurde ein Websocket-Server als Alternative zu einer reinen Boost.ASIO-basierten Lösung integriert. Neben der Verwendung im GSI-Umfeld werden auch alternative Einsatzgebiete von Geneva kurz vorgestellt.