Integração de bibliotecas científicas de propósito especial em uma plataforma de componentes paralelos

• Main Author: Ferreira, Davi Morais
• Other Authors: Carvalho Junior, Francisco Heron de
• Language: Portuguese
• Published: 2016
• Subjects: Ciência da Computação; Computação de Alto Desempenho; Biblioteca científicas; Componentes de softwares; Álgebra linear; High-Performance Computing; Scienti c Libraries; Software Components; Linear Algebra; Componente de software
• Online Access: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/17757

FERREIRA, Davi Morais. Integração de bibliotecas científicas de propósito especial em uma plataforma de componentes paralelos. 2010. 145 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Computação, Fortaleza-CE, 2010. === Submitted by guaracy araujo ([e-mail]) on 2016-06-16T17:50:44Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_dmf.pdf: 1977126 bytes, checksum: 8f6276f7e40d8f3dbdca5deb5a0a8447 (MD5) === Approved for entry into archive by guaracy araujo ([e-mail]) on 2016-06-16T17:51:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_dmf.pdf: 1977126 bytes, checksum: 8f6276f7e40d8f3dbdca5deb5a0a8447 (MD5) === Made available in DSpace on 2016-06-16T17:51:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_dmf.pdf: 1977126 bytes, checksum: 8f6276f7e40d8f3dbdca5deb5a0a8447 (MD5) Previous issue date: 2010 === The contribution of traditional scienti c libraries shows to be consolidated in the construction of high-performance applications. However, such an artifact of development possesses some limitations in integration, productivity in large-scale applications, and exibility for changes in the context of the problem. On the other hand, the development technology based on components recently proposed a viable alternative for the architecture of High-Performance Computing (HPC) applications, which has provided a means to overcome these challenges. Thus we see that the scienti c libraries and programming orientated at components are complementary techniques in the improvement of the development process of modern HPC applications. Accordingly, this work aims to propose a systematic method for the integration of scienti c libraries on a platform of parallel components, HPE (Hash Programming Environment), to o er additional advantageous aspects for the use of components and scienti c libraries to developers of parallel programs that implement high-performance applications. The purpose of this work goes beyond the construction of a simple encapsulation of the library in a component; it aims to provide the bene ts in integration, productivity in large-scale applications, and the exibility for changes in the context of a problem in the use of scienti c libraries. As a way to illustrate and validate the method, we have incorporated the libraries of linear systems solvers to HPE, electing three signi cant representatives: PETSc, Hypre, e SuperLU. === A contribuição das tradicionais bibliotecas cientí cas mostra-se consolidada na construção de aplicações de alto desempenho. No entanto, tal artefato de desenvolvimento possui algumas limitações de integração, de produtividade em aplicações de larga escala e de exibilidade para mudanças no contexto do problema. Por outro lado, a tecnologia de desenvolvimento baseada em componentes, recentemente proposta como alternativa viável para a arquitetura de aplicações de Computação de Alto Desempenho (CAD), tem fornecido meios para superar esses desa os. Vemos assim, que as bibliotecas cientí cas e a programação orientada a componentes são técnicas complementares na melhoria do processo de desenvolvimento de aplicações modernas de CAD. Dessa forma, este trabalho tem por objetivo propor um método sistemático para integração de bibliotecas cientí cas sobre a plataforma de componentes paralelos HPE (Hash Programming Environment ), buscando oferecer os aspectos vantajosos complementares do uso de componentes e de bibliotecas cientí cas aos desenvolvedores de programas paralelos que implementam aplicações de alto desempenho. A proposta deste trabalho vai além da construção de um simples encapsulamento da biblioteca em um componente, visa proporcionar ao uso das bibliotecas cientí cas os benefícios de integração, de produtividade em aplicações de larga escala e da exibilidade para mudanças no contexto do problema. Como forma de exempli car e validar o método, temos incorporado bibliotecas de resolução de sistemas lineares ao HPE, elegendo três representantes significativos: PETSc, Hypre e SuperLU.