Performance analysis and optimization of an HPC application: DMRG++

Autor: Criado Ledesma, Joel
Přispěvatelé: Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Arquitectura de Computadors, Barcelona Supercomputing Center, Garcia Gasulla, Marta, Labarta Mancho, Jesús José, Barcelona Supercomputing Centre
Jazyk: Catalan; Valencian
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Recercat. Dipósit de la Recerca de Catalunya
instname
UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Popis: DMRG++ (Density Matrix Renormalization Group) és una aplicació de física de la matèria condensada orientada a HPC, originalment desenvolupada per l'Oak Ridge National Laboratory (ORNL). En aquest projecte es treballarà en la millora de la part de càlcul intensiu de l'aplicació, fent ús d'una miniapp que encapsula aquesta secció crítica. Partint d'una implementació inicial amb OpenMP basada en diversos parallel for aniuats, s'exploraran diferents alternatives per millorar el temps d'execució i el consum de memòria mitjançant el model de tasques amb dependències d'OpenMP, tot fent servir una estratègia d'anàlisi de l'aplicació i de desenvolupament iterativa. D'aquesta manera, no només esperem contribuir amb la millora d'una aplicació científica, sinó també mostrar tècniques d'anàlisi efectives i estratègies de paral·lelització per a aplicacions amb distribucions de feina molt desiguals. DMRG++ (Density Matrix Renormalization Group) is a condensed matter physics application oriented to HPC, developed by Oak Ridge National Laboratory (ORNL). In this project, we will focus on improving the intensive arithmetic kernel of the application, using a miniapp that encapsulates this critical program part. Starting with an initial implementation with OpenMP, which uses several nested parallel for, we will explore different alternatives to improve its execution time and memory consumption through OpenMP task dependency model, taking advantage of an iterative strategy of in-depth application analysis and development. In this way, we are not just contributing by improving a scientific application, but also showing effective analysis techniques and best practices for programmability and parallelization focused on applications with irregular workloads.
Databáze: OpenAIRE