High Performance Computing (HPC) in Vlaanderen - Koninklijke ...

Het betekent wel dat Vlaanderen momenteel een zeer ernstige HPC achterstandheeft opgelopen, die alleen door nieuwe, en zeer significante investeringen kan wordengeremedieerd. Een van de redenen waarom de vereiste inspanning nu, in 2007, zoaanzienlijk is, is dat de diverse overheden (Belgisch, Vlaams of universitair) vroegereaanvragen in de loop van de vorige decennia steeds halfslachtig en minimalistischhebben afgehandeld. De hoger vermelde centra in de drie referentielanden functionerendaarentegen alle drie reeds meer dan tien of twintig jaar, en hebben intussen een vrijgrote graad van maturiteit bereikt.Er moet rekening mee gehouden worden dat HPC eigenlijk een kip-en-ei karakterheeft. Momenteel zijn er in Vlaanderen weinig of geen HPC-projecten in geologischeprospectie, in elementaire-deeltjesfysica, etc …wellicht ten dele omdat er toch geenHPC-faciliteit beschikbaar is. Indien van in het begin de nieuwe structuur draait rondbijv. biofysische toepassingen, dan zal het potentieel voor die andere disciplines nietecht vooruit geholpen worden. Na verloop van tijd zullen ongetwijfeld ook projectenopduiken uit andere richtingen, zoals humane en biomedische wetenschappen.Tegelijk wordt, nagenoeg door alle geraadpleegde onderzoeksgroepen, gevraagdnaar een sterke ondersteuning en betere toegankelijkheid van de bestaande systemen,in de vorm van hulp bij het paralleliseren, hulp bij de implementatie van de software,aanpassing van de wachtlijnen, verkorting van de wachttijden, optimalisatie van dearchitectuur.Het staat vast, zoals bevestigd ook door de organisatie van de HPC-centra in hetbuitenland, dat een regionaal HPC-centrum een sterke rol te vervullen heeft bij deondersteuning van nieuw baanbrekend HPC-gericht onderzoek. Dit vereist, naast dehardware infrastructuur [met inbegrip van efficiente storage (grote databases) engeheugen, snelle I/O, hoge-snelheid netwerken], een ploeg van experts in numeriekeoptimaliseren van fysische modellen, ontwikkeling van nieuwe parallele toepassingen,analyse van grote stambomen, software engineering en visualisatie.265.1 Voor een HPC-infrastructuur in VlaanderenEen synthese van de Europese toestand met de collectieve informatie uitde enquête binnen de Vlaamse wetenschappelijke wereld, pleit duidelijk voorhet invullen van een HPC-capaciteit op een schaal van Niveau 2 in Vlaanderen.Op deze basis, zou een HPC-centrum in Vlaanderen een omvang moetenhebben van minimum 10 000 processoren (cores).Dit centrum zou rechtstreeks door de Vlaamse overheid beheerd engesubsidieerd worden.Een regionaal Vlaams HPC-centrum moet berusten op vier essentiëlecomponenten:1. Er is nood aan een versterking van de bestaande computerparken binnen deuniversiteiten die het Niveau 1 vormen waarop de piramidale structuur moetberusten.a. Elke computationeel intensieve eenheid heeft nood aan een lokale, (min ofmeer) kleinschalige faciliteit waar het normale werk kan gebeuren. Hetvoordeel van deze lokale faciliteiten is de flexibiliteit van architectuur enqueuing systemen, de beheerbaarheid, de sociale controle, de mogelijkheidom te leren en te experimenteren met weinig risico op rampscenario’s.b. Het behoud en de uitbreiding van deze lokale parken is vitaal voor hetoverleven van computationele groepen. De verwervingskanalen voor dezebasis-computer apparatuur blijven best – zoals dat nu het geval is - het FWO,de universitaire onderzoeksraden, het IWT, etc.2. Met deze ‘Niveau 1’ basis, blijven echter veel mogelijkheden volledig buiten hetbereik van de Vlaamse onderzoekers, namelijk problemen waarvoor massiefparallel werk nodig is, met een computercapaciteit die ongeveer één tot tweegrootte-orden sterker is dan de lokale, kleinschalige machines van Niveau 1. Omdit potentieel ook voor Vlaamse onderzoekers te openen, wordt best een nieuwHPC-centrum opgericht op Vlaams niveau.