Codes vragen om aanpassing

SARA krijgt nieuwe supercomputer (5)

Met ruim veertien teraflops heeft de SARA Reken- en Netwerkdiensten vanaf 29 mei een van de krachtigste computers ter wereld in huis. Computable volgt deze weken de opbouw van het apparaat, dat bij IBM in de Verenigde Staten is getest. Deel 5: de gebruikers.

De nieuwe IBM supercomputer van SARA wordt op 13 juni officieel gepresenteerd. Hij is dan grotendeeels getest en geconfigureerd, en zal medio augustus klaar zijn om gebruikers te ontvangen. Zij zullen aan het nieuwe apparaat moeten wennen. De code moet opnieuw gecompileerd, routines die uit bibliotheken worden aangeroepen blijken allicht net iets anders in elkaar te zitten. “We hopen dat de bestaande software op het nieuwe systeem zonder enige vorm van optimalisatie minstens even snel presteert als op het oude”, zegt manager dr. ir. Axel Berg van de afdeling High Performance Computing en Visualisatie. “In elk geval willen we voorkomen dat de code trager is, hoewel dat niet is uit te sluiten. Veel gebruikers zullen echter meteen ervaren dat hun code sneller loopt dan vroeger.”

Initiële traagheid

De initiële traagheid kan allerlei oorzaken hebben. Het oude systeem had bijvoorbeeld veel minder nodes, maar die waren per stuk wel krachtiger. Als de code daarvoor is geoptimaliseerd, kan dit betekenen dat een rekenklus op de nieuwe machine op evenveel nodes draait als op de oude, met vertraging als gevolg. De schaling van de code moet dus aangepast worden aan de nieuwe verdeling van rekenkracht over nodes.

“Gelukkig zijn er tools om de code te analyseren”, merkt Berg op. “Die zoeken bijvoorbeeld uit welke routines de meeste tijd opslokken, zodat je weet waar aanpassingen het meeste winst opleveren. IBM staat ons bij met specialisten en verzorgt bovendien een deel van de opleidingen voor onze gebruikers.”

Waterstof

De gebruikers van Nederlandse supercomputers zijn vooral te vinden in de chemische en natuurkundige hoek. Samen slokten zij driekwart van de tijd van de oude computers op. De rest van de tijd gaat naar technici, astronomen, wiskundigen, aardwetenschappers, medici en bio-informatici. Vooral deze laatste twee vakgebieden zijn echter sterk in opkomst.

Aan het Leids Instituut voor Chemisch Onderzoek heeft prof. dr. Geert-Jan Kroes al een klus liggen voor SARA’s nieuwe rekenkracht: “Het gaat om het berekenen van de reactiewaarschijnlijkheden voor de dissociatie van moleculair waterstof op een koperoppervlak. Dat is van belang voor katalyse in allerlei processen, onder meer de productie van benzine. Aan dit systeem zijn veel experimenten gedaan en wij hopen die nu met een simulatie te kunnen benaderen.”

Kroes hoeft niets meer te migreren of te configureren: “De klus staat gewoon klaar. Het is alleen nog wachten tot de computer er staat en er klaar voor is.” Ook klimatoloog prof.dr.ir. Henk Dijkstra van de Universiteit Utrecht rekent op een soepele overgang bij de omschakeling naar de nieuwe computer: “Veel van de klimaatmodellen die wij gebruiken, draaien elders in de wereld al op IBM-machines. We verwachten dus geen problemen bij het migreren naar de nieuwe supercomputer.”

“Voor de gebruikers staat de performance voorop”, sluit Berg met een knipoog af. “Maar wij bij SARA vinden het natuurlijk ook gewoon leuk om met het nieuwste van het nieuwste te spelen.”