<strong>in</strong>frastructuur. Zaken als disk space (bv 700 GB/file) en snelheid (bv 11 maandenrekentijd en langer) zijn de beperkende factoren <strong>in</strong> dit onderzoek. Elke aanzienlijkeuitbreid<strong>in</strong>g van de hardware kan dit onderzoek een stap verder brengen. (C. VanAlsenoy, UAntwerpen)• Bij simulaties van reacties aan dit soort verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>gen met Carr-Par<strong>in</strong>ellomoleculaire dynamica komen de huidige computationele beperk<strong>in</strong>gen naar boven(per simulatie verschillende weken CPU tijd vereist). Ook hier is uitbreid<strong>in</strong>g van dehardware een vooruitgang. (C. Van Alsenoy, UAntwerpen)• Bereken<strong>in</strong>g van NMR chemical shifts voor grote biologisch actieve moleculen zoalspeptiden vereist eveneens hoogstaande <strong>HPC</strong>-<strong>in</strong>frastructuur. (C. Van Alsenoy,UAntwerpen)• Realistische beschrijv<strong>in</strong>g van solute-solvent, solvent-solvent en solute-solute<strong>in</strong>teracties zowel via Monte Carlo als Moleculaire Dynamica bereken<strong>in</strong>gen, <strong>in</strong>cryogene Ar oploss<strong>in</strong>gen. (W. Herrebout, UAntwerpen)• Conformatie van geadsorbeerde proteïnen en hun dynamica aan oppervlakkenalsook reactiepad en transitietoestanden van heterogeen gekatalyseerde reactiesmet zeolietkristallen als katalysator, dit via Carr-Par<strong>in</strong>ello, VASP. (R. Schoonheydt,KULeuven i.s.m. UGent en VUBrussel)• Realistische voorspell<strong>in</strong>gen aan macroscopische fenomenen, ontwerp vannanogestructureerde alum<strong>in</strong>osilicaten, beschrijv<strong>in</strong>g van reacties <strong>in</strong> solventen, enontwikkel<strong>in</strong>g van de synthese van moleculen met bioactiviteit vergen alle massieverekentijd. (M. Waroquier, UGent)• Gedetailleerde reactie-pad analyse, en gedetailleerde beschrijv<strong>in</strong>g van multifasesystemen(gas/vloeistof). (J. Thybaut, UGent)• Ontwikkelen van de tools waarmee over 10 jaar de farmaceutische <strong>in</strong>dustrie zalwerken. (MolMo, Turnhout)• Bronlocalisatie van EEG signalen voor een bre<strong>in</strong>-computer <strong>in</strong>terface. (L. Boullart,UGent)• Ord<strong>in</strong>ale klassificatie van tapijtstalen door analyse van 3D-laserscanner data envisuele beelden <strong>in</strong> real time. (L. Boullart, UGent)• Baanbrekend werk is b<strong>in</strong>nen het dome<strong>in</strong> van de onderzoeksgroep vaak niet zozeereen kwestie van rekensnelheid dan wel van “kort op de bal spelen”; hiertoe is eenkle<strong>in</strong>schaliger park, met speciale aandacht voor de particuliere noden van elke<strong>in</strong>dividuele gebruiker, onontbeerlijk. (K. Pierloot, A. Ceulemans, G. Hendrickx,M. T. Nguyen, H. Vansweevelt, KULeuven)d) Gewenste ondersteun<strong>in</strong>g• Het doorvoeren van <strong>in</strong>tensieve parallellisatie is vooralsnog lastig met commerciëlecodes die vaak <strong>in</strong> de QC gebruikt worden. Deze codes zijn tot op grote hoogtereeds geparallelliseerd. Het parallelliseren van een eigen ontwikkelde code is hoogspecialistisch werk waarvoor ondersteun<strong>in</strong>g zou moeten kunnen aangebodenworden. (P. Geerl<strong>in</strong>gs, VUBrussel)• Hulp bij implementatie van standaard parallellisatie software (MPI) en l<strong>in</strong>eairealgebra (eigenwaarden/eigenvectoren) is zeer gewenst. (C. Van Alsenoy,UAntwerpen)• J. Mart<strong>in</strong> (Weizmann) werkt uitsluitend met SMP (shared memory parallellisme) viaOpenMP of Global Arrays; zijn ervar<strong>in</strong>gen met MPI of PVM zijn erg teleurstellend.• Recente ervar<strong>in</strong>gen b<strong>in</strong>nen de CalcUA gebruikersgroep tonen aan dat vele chemicizelf niet <strong>in</strong> staat zijn om door hen geschreven codes te optimaliseren en optimaalgebruik te maken van de verschillende parallellisatie omgev<strong>in</strong>gen. Begeleid<strong>in</strong>g vande onderzoekers is dus zeker belangrijk. (W. Herrebout, UAntwerpen)• Nodige ondersteun<strong>in</strong>g vereist. Intensieve <strong>in</strong>teractie tussen systeembeheerders en–gebruikers is essentieel. Voor moleculaire modeller<strong>in</strong>gstoepass<strong>in</strong>gen is het zelfswenselijk dat één van de systeembeheerders ervar<strong>in</strong>g heeft met het werken metpakketten eigen aan de discipl<strong>in</strong>e. Zoniet is het rendement van dergelijke<strong>in</strong>frastructuur zeer twijfelachtig. (M. Waroquier, UGent)• ‘Audit’ van de rekenefficiëntie van zelf ontwikkelde computercodes dooronafhankelijk expert is gewenst. (J. Thybaut, UGent)49
• De nodige <strong>in</strong>formatie over het gebruik van de <strong>in</strong>frastructuur aan de onderzoekersmeedelen. (L. Boullart, UGent)• Beperkte behoefte voor MolMo, Turnhout.Aanbevel<strong>in</strong>gen en verwacht<strong>in</strong>gen• Naast de kostprijs van een <strong>HPC</strong>-systeem, moet reken<strong>in</strong>g gehouden worden met hetonderhoud van het systeem (hard- en software), personeelsomkader<strong>in</strong>g, eventueleomzett<strong>in</strong>g van de momenteel gebruikte software: wie zal dit doen? Leden van deonderzoeksgroep of personeel van het <strong>HPC</strong>-systeem? Zullen de universiteiten dieer gebruik van maken f<strong>in</strong>ancieel moeten bijdragen? Zullen er zoals <strong>in</strong> het verledenFWO rekenkredieten ter beschikk<strong>in</strong>g gesteld worden? (J.P. François, UHasselt)• De afdel<strong>in</strong>g Fysische Chemie en Kwantumchemie beschikt over een computercluster(ca 45 Gigaflops). Hoewel het voorstel voor <strong>HPC</strong>-<strong>in</strong>frastructuur van ca 100Teraflops aanlokkelijk uitziet, verkiest de groep te blijven <strong>in</strong>vesteren <strong>in</strong> de verdereuitbouw van hun (relatief) kle<strong>in</strong>schaliger computerpark na ervar<strong>in</strong>g met supercomputerparken(verlies aan flexibiliteit en alertie (snelheid van disk access,centrale beheerregels)). Wanneer een <strong>in</strong>vester<strong>in</strong>g op grote schaal voorzien wordt,moet er terdege reken<strong>in</strong>g mee gehouden worden dat een eenmalige impulsf<strong>in</strong>ancier<strong>in</strong>gniet volstaat, en dat er grote recurrente kosten moeten wordenbegroot qua personeel, aangepaste airco-ruimte, en regelmatige update-vereisten.Indien deze kosten worden doorgeschoven ten laste van de gebruikers is hetgevaar reëel dat het computationeel onderzoek <strong>in</strong> <strong>Vlaanderen</strong> daarvan nadeel zalonderv<strong>in</strong>den. (K. Pierloot et al., KULeuven)• Er is de laatste jaren een trend naar “grid-comput<strong>in</strong>g”. Voor het doorvoeren vanparallellisatie valt nog steeds een cluster configuratie te verkiezen. (P. Geerl<strong>in</strong>gs,VUBrussel)• Ooit waren grote shared-memory mach<strong>in</strong>es het aangewezen platform voorbepaalde specifieke <strong>HPC</strong>-toepass<strong>in</strong>gen (zoals CFD). De kostprijs per gigaflop vandeze ‘boutique technology’ is echter enorm veel hoger dan die van een cluster, enrecente ontwikkel<strong>in</strong>gen (goedkope 64-bitprocessoren, relatief goedkope RAM,betaalbare low-latency netwerktechnologieën zoals Myr<strong>in</strong>et of Inf<strong>in</strong>iband…) hebbenclusters veel CFD vriendelijker gemaakt. Om die reden wordt het steeds moeilijkerde aanschaf van peperdure shared-memory mach<strong>in</strong>es te rechtvaardigen alseen veel grotere geaggregeerde performantie voor hetzelfde geld met een clusterkan bereikt worden. In het bijzonder de beschikbaarheid van relatief goedkopeclustereenheden met 8 verwerk<strong>in</strong>gseenheden (dankzij multicore-CPUs zoals deIntel Clovertown en zeer b<strong>in</strong>nenkort zijn AMD-tegenhanger) biedt een zeeraantrekkelijk compromis. (J. Mart<strong>in</strong>, Weizmann).• Transparante en snelle procedure voor de aanvraag van rekentijd, alsook wisselenvan configuratie van s<strong>in</strong>gle naar multiple system images (kle<strong>in</strong>e clusters versusganse apparatuur). (MolMo, Turnhout).50