Ultraescalabilidad en sistemas heterogéneos: integración de técnicas de gestión del paralelismo

Abstract

El incremento en el uso de aplicaciones paralelas de gran escala dentro del cómputo científico, ha provocado el gran desarrollo de los último años de la programación paralela. Esto ha incrementado la complejidad en el desarrollo de este tipo de programación, con un número cada vez mayor de arquitecturas diferentes y tipos de aceleradores. Por otro lado, las restricciones físicas de los materiales y las limitaciones energéticas, obligan a optimizar el rendimiento de estas aplicaciones en orden de permitir una mayor potencia de cálculo. Este trabajo presenta el estudio y desarrollo de un conjunto de técnicas para la mejora del rendimiento de la programación paralela, y facilitar su aplicación en sistemas heterogéneos. Busca ofrecer una solución diferente a las distintas vias de investigación que existen en la actualidad, combinando técnicas básicas para la aumentar la eficiencia de la programación paralela, con varias librerías de abstración, para desarrollar un modelo simple y óptimo de programación en paralelo en sistemas heterogéneos. Durante el desarrollo de este proyecto se ha estudiado, documentado y experimentado distintas técnicas de optimización de programación en CUDA y MPI, con el objetivo de obtener la mejor combinación de técnicas con el mayor rendimiento posible en aplicaciones paralelas. Además se añadira un nivel de abstración superior para igualar la programación en sistemas heterogéneos.