SHF: Small: PAW: Novel Functionality in Programming Models to Productively Abstract Wavefront Parallel Pattern
SHF:小:PAW:编程模型中的新颖功能,可有效抽象波前并行图案
基本信息
- 批准号:1814609
- 负责人:
- 金额:$ 39.97万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-10-01 至 2023-09-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
With the rapid and globally competitive development of faster computing systems that can compute up to one quintillion floating-point operations/second, it becomes imperative to update the computer programs that direct how data is analyzed. However, it has been a challenge for established and time-tested legacy scientific code, filling up hundreds to thousands of lines of code, to adapt and alter to exploit the rich computing capacity of these systems. This is largely a manpower issue as the adaptation of codes requires application developers to constantly re-write their program codes. The steep learning curve associated with both the intricacies of hardware and the ever evolving programming languages puts pressure on the developers and impedes the progress of science. The biggest challenge developers face is the inability to maintain a "write-once reuse multiple times" software. With all eyes on the development of an exascale machine - one that can compute data at the speed of the human brain - it is imperative to address this fundamental challenge. The aim of this project is to design high-level abstractions that can adapt scientific code to current and upcoming systems in a manner that enhances the performance of these machines, thus ensuring that these "fast-as-the human-brain" systems are flexible and adaptable enough to encourage the broader scientific community. The goal of this project to enable high performance, memory-efficient, portable and productive software framework for parallelizing complex parallel patterns such as 'wavefronts', commonly found in large scientific applications such as neutron radiation transport, bioinformatics and atmospheric science. To achieve this goal, the investigator is addressing critical performance portable questions at the algorithmic-level, programming framework-level and at the software design level. The project studies the applicability of well-explored polyhedral transformation frameworks along with task-based environments on novel hardware systems, importantly on pre- and upcoming exascale systems. The studies are also suggestive of shortcomings in current programming models paving the way to developing novel insights towards high-level software abstractions for multi-use in different/diverse projects simultaneously.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
随着每秒可计算多达五千万次浮点运算的更快计算系统的快速发展和全球竞争,更新指导数据分析方式的计算机程序变得势在必行。然而,对于已建立的、经过时间考验的遗留科学代码来说,填充数百到数千行代码,适应和改变以利用这些系统丰富的计算能力一直是一个挑战。这很大程度上是一个人力问题,因为代码的适配需要应用程序开发人员不断地重新编写他们的程序代码。与复杂的硬件和不断发展的编程语言相关的陡峭的学习曲线给开发人员带来了压力,并阻碍了科学的进步。开发人员面临的最大挑战是无法维护“一次写入多次重用”的软件。随着所有人的目光都集中在百亿亿次机器的开发上——一种能够以人脑速度计算数据的机器——解决这一基本挑战势在必行。该项目的目的是设计高级抽象,使科学代码能够适应当前和即将推出的系统,从而增强这些机器的性能,从而确保这些“像人脑一样快”的系统是灵活的并且具有足够的适应性以鼓励更广泛的科学界。 该项目的目标是实现高性能、内存高效、便携和高效的软件框架,用于并行化复杂的并行模式,例如“波前”,常见于中子辐射传输、生物信息学和大气科学等大型科学应用中。为了实现这一目标,研究人员正在算法级别、编程框架级别和软件设计级别解决关键的性能可移植问题。该项目研究了经过充分探索的多面体变换框架以及基于任务的环境在新型硬件系统上的适用性,特别是在前和即将到来的百亿亿次系统上。这些研究还指出了当前编程模型的缺陷,为开发高级软件抽象的新颖见解铺平了道路,以便同时在不同/多样化的项目中使用。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并通过评估被认为值得支持利用基金会的智力优势和更广泛的影响审查标准。
项目成果
期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Analysis of Validating and Verifying OpenACC Compilers 3.0 and Above
分析验证OpenACC编译器3.0及以上版本
- DOI:10.1109/waccpd56842.2022.00006
- 发表时间:2022-11
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Jarmusch, Aaron;Liu, Aaron;Munley, Christian;Horta, Daniel;Ravichandran, Vaidhyanathan;Denny, Joel;Friedline, Kyle;Chandrasekaran, Sunita
- 通讯作者:Chandrasekaran, Sunita
Implementing OpenMP’s SIMD Directive in LLVM’s GPU Runtime
在 LLVM GPU 运行时中实施 OpenMP SIMD 指令
- DOI:10.1145/3605573.3605640
- 发表时间:2023-08
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Wright, Eric;Doerfert, Johannes;Tian, Shilei;Chapman, Barbara;Chandrasekaran, Sunita
- 通讯作者:Chandrasekaran, Sunita
SPEChpc 2021 Benchmark Suites for Modern HPC Systems
SPEChpc 2021 现代 HPC 系统基准套件
- DOI:10.1145/3491204.3527498
- 发表时间:2022-07
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Li, Junjie;Bobyr, Alexander;Boehm, Swen;Brantley, William;Brunst, Holger;Cavelan, Aurelien;Chandrasekaran, Sunita;Cheng, Jimmy;Ciorba, Florina M.;Colgrove, Mathew;et al
- 通讯作者:et al
Accelerating prediction of chemical shift of protein structures on GPUs: Using OpenACC
在 GPU 上加速预测蛋白质结构的化学位移:使用 OpenACC
- DOI:10.1371/journal.pcbi.1007877
- 发表时间:2020-05
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Wright, Eric;Ferrato, Mauricio H.;Bryer, Alexander J.;Searles, Robert;Perilla, Juan R.;Chandrasekaran, Sunita;Schneidman
- 通讯作者:Schneidman
ECP SOLLVE: Validation and Verification Testsuite Status Update and Compiler Insight for OpenMP
ECP SOLLVE:OpenMP 的验证和验证测试套件状态更新和编译器洞察
- DOI:10.1109/p3hpc56579.2022.00017
- 发表时间:2022-11
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Huber, Thomas;Pophale, Swaroop;Baker, Nolan;Carr, Michael;Rao, Nikhil;Reap, Jaydon;Holsapple, Kristina;Davis, Joshua Hoke;Burnus, Tobias;Lee, Seyong;et al
- 通讯作者:et al
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Sunita Chandrasekaran其他文献
Analysis of MURaM, a Solar Physics Application, for Scalability, Performance and Portability
分析 MURaM(太阳物理应用程序)的可扩展性、性能和便携性
- DOI:
10.1145/3624062.3624606 - 发表时间:
2023-11-12 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Eric Wright;Cena Brown;Damien Przybylski;M. Rempel;Supreeth Suresh;Sunita Chandrasekaran - 通讯作者:
Sunita Chandrasekaran
Frontier: Exploring Exascale The System Architecture of the First Exascale Supercomputer
前沿:探索百亿亿次计算第一台百亿亿次超级计算机的系统架构
- DOI:
10.1145/3581784.3607089 - 发表时间:
2023-11-11 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
S. Atchley;Chris Zimmer;Joh. Lange;D. Bernholdt;V. G. M. Vergara;Tom Beck;Michael J. Brim;Reuben Budiardja;Sunita Chandrasekaran;M. Eisenbach;Thomas Evans;M. Ezell;Nicholas Frontiere;Antigoni Georgiadou;Joseph Glenski;Philipp Grete;Steven Hamilton;John K. Holmen;Axel Huebl;Daniel Jacobson;Wayne Joubert;Kim Mcmahon;Elia Merzari;S. Moore;Andrew Myers;Stephen Nichols;Sarp Oral;T. Papatheodore;D. Perez;David M. Rogers;E. Schneider;J. Vay;P. Yeung - 通讯作者:
P. Yeung
UNNT: A novel Utility for comparing Neural Net and Tree-based models
UNNT:用于比较神经网络和基于树的模型的新颖实用程序
- DOI:
10.1101/2023.09.12.557300 - 发表时间:
2023-09-14 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Venkata Vineeth Gutta;Satish Ranganathan Ganakammal;Sara E. Jones;Matthew Beyers;Sunita Chandrasekaran - 通讯作者:
Sunita Chandrasekaran
Sunita Chandrasekaran的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Sunita Chandrasekaran', 18)}}的其他基金
NSF Student Travel Grant for IEEE Cluster 2021
2021 年 IEEE Cluster 的 NSF 学生旅行补助金
- 批准号:
2139112 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 39.97万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
小分子代谢物Catechin与TRPV1相互作用激活外周感觉神经元介导尿毒症瘙痒的机制研究
- 批准号:82371229
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
DHEA抑制小胶质细胞Fis1乳酸化修饰减轻POCD的机制
- 批准号:82301369
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
异常激活的小胶质细胞通过上调CTSS抑制微血管特异性因子MFSD2A表达促进1型糖尿病视网膜病变的免疫学机制研究
- 批准号:82370827
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
SETDB1调控小胶质细胞功能及参与阿尔茨海默病发病机制的研究
- 批准号:82371419
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
PTBP1驱动H4K12la/BRD4/HIF1α复合物-PKM2正反馈环路促进非小细胞肺癌糖代谢重编程的机制研究及治疗方案探索
- 批准号:82303616
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
微小悪性腫瘍の標的・診断・治療を実現するアパタイトナノ粒子の創成
创建用于靶向、诊断和治疗微恶性肿瘤的磷灰石纳米粒子
- 批准号:
24KJ1179 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 39.97万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
小分子抗体を利用した標的タンパク質分解系の開発
使用小分子抗体开发靶向蛋白质降解系统
- 批准号:
24KJ1219 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 39.97万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
レーザ照射による血小板の能動的rt-PA放出を用いた新規血栓治療法の開発
利用激光照射血小板释放活性 rt-PA 开发一种新的血栓治疗方法
- 批准号:
24KJ1977 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 39.97万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
新規抗血小板療法を目指すインテグリンαIIbβ3活性化キネティクス制御の網羅的解析
新型抗血小板治疗整合素αIIbβ3激活动力学控制的综合分析
- 批准号:
24K11538 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 39.97万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
短腸症候群治療を目的とした細胞シートによる新規小腸延長術式の開発
使用细胞片层开发新的小肠延长技术来治疗短肠综合征
- 批准号:
24K11787 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 39.97万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)