Fagfolk: Uden flere supercomputere bliver den grønne omstilling ekstra svær

Plus24. januar 2022 kl. 10:362
Fagfolk: Uden flere supercomputere bliver den grønne omstilling ekstra svær
Forskere fra DTU Fysik præsenterede i sommeren 2021 en platform til en optisk kvantecomputer, der kan operere ved stuetemperatur. Illustration: DTU.
Vor grønne omstilling kræver supercomputeres indsigt i materialer. Og dansk forskning lider allerede under svag digital infrastruktur, lyder det fra fagfolk.
Artiklen er ældre end 30 dage

Hvordan skal vi forstå de enorme mængder af klimadata, der hver dag indsamles?

Hvad er det for nogle materialer, vi skal bygge fremtidens solceller af?

Og hvilke molekyler egner sig til at lave fremtidens solceller?

Gratis adgang i 30 dage

Tegn et gratis prøveabonnement og få adgang til alt PLUS-indhold på Ing.dk, Version2 og Radar, helt uden binding eller betalingsoplysninger.

Alternativt kan du købe et abonnement
remove_circle
Har du allerede et PLUS-abonnement eller klip?
close

Velkommen til PLUS

Da du er ved at tilmelde dig en gratis prøve beder vi dig hjælpe os med at gøre vores indhold mere relevant for dig, ved at vælge et eller flere emner der interesserer dig.

Vælg mindst et emne *
Du skal vælge en adgangskode til når du fremover skal logge ind på din brugerkonto.
visibility
Dit medlemskab giver adgang
Som medlem af IDA har du gratis adgang til PLUS-indhold, som en del af dit medlemskab. Fortsæt med MitIDA for at aktivere din adgang til indholdet.
Oplever du problemer med login, så skriv til os på websupport@ing.dk
Abonnementsfordele
vpn_key
Fuld adgang til Ing.dk, Version2 og Radar
Fuld digital adgang til PLUS-indhold på Ing.dk, Version2 og Radar, tilgængeligt på din computer, tablet og mobil.
drafts
Kuraterede nyhedsbreve
Det seneste nye fra branchen, leveret til din indbakke.
Adgang til andre medier
Hver måned får du 6 klip, som kan bruges til permanent at låse op for indhold på vores andre medier.
thumb_up
Adgang til debatten
Deltag i debatten med andre kloge læsere.
2 kommentarer.  Hop til debatten
Debatten
Log ind eller opret en bruger for at deltage i debatten.
settingsDebatindstillinger
2
25. januar 2022 kl. 07:14

Det hel del mere vigtige elementer i grønne omstilling end supercomputere!

Det er rigtigt at supercomputere (SC) ikke udgør mere end 2-3% at det samlede energi forbrug. Derimod vil dette tal vokse betydeligt i de kommende år.

Men hvor godt udnyttes SC af softwaren? 100% af tiden sagde Søren Brunak (i 2016), som bruger SC til fx sekvensanalyse. Men 100% udnyttet processortid siger desværre ikke spor om hvor meget arbejde per tid, der reelt udføres.

Som man kan se af fx Charles E Leiserson's kursus på MIT Performance Engineering of Software Systems handler det om lidt mere end "cut the crap". Der skal faktisk tilføjes end smule kode for at få det til at køre hurtigere.

For os almindelige dødelige (teknikere med andre specialer end PEoSS) findes der enklere metoder. Jeg udviklede i 1995 for DTU/IVTB en teknik til bedre udnyttelse af cachen, som kan gøre software (skrevet i C/C++) i stand til at køre (optil) 100 gange hurtigere (10000%) [som i udføre 100 gange mere arbejde end traditionelle programmer].

Her skal vi kun se på statisk optimering, men der findes også en dynamisk udgave.

  1. // traditionel kode
  2.  
  3. void loop(...) {
  4.  
  5. for (i=0;i<M;i++){
  6.  
  7. s1(i); // sX er N statements fra s1 til sN
  8.  
  9. s2(i);
  10.  
  11. ...
  12.  
  13. sN(i);
  14. }
  15. }
  16.  
  17. // statisk optimeret kode
  18.  
  19. void loop_N3(...) {
  20.  
  21. M=/10;
  22.  
  23. for (i=0;i<M;i=+10){
  24.  
  25. for (j=0;j<10;j++){ // segment 1
  26.  
  27. s1(i+j); // sX er N/3 statements fra s1 til sN1
  28.  
  29. s2(i+j);
  30.  
  31. ...
  32.  
  33. sN1(i+j);
  34.  
  35. }
  36.  
  37. for (j=0;j<10;j++){
  38.  
  39. sN1_1(i+j); // sX er N/3 statements fra sN1_1 til sN2
  40.  
  41. sN1_2(i+j);
  42.  
  43. ...
  44.  
  45. sN2(i+j);
  46.  
  47. }
  48.  
  49. for (j=0;j<10;j++){
  50.  
  51. sN2_1(i+j); // sX er N/3 statements fra sN2_1 til sN3
  52.  
  53. sN2_2(i+j);
  54.  
  55. ...
  56.  
  57. sN3(i+j);
  58.  
  59. }
  60.  
  61. }
  62.  
  63. }

Ja, editoren eller mit kendskab til den er ubehjælpsomt (=klodset), men jeg håber ideen er til at forstå - trods alt. Herover er loop(...) functionen segmenteret i tre subloops, som hver gentages 10 gange. Syntaksen kan vasrieres, men ideen er den samme.

Bedre udnyttelse af i-cachen opnås ved en større bundtstørrelse end 10; grænsen sættes doh af d-cachen.

1
24. januar 2022 kl. 16:14

Uden flere supercomputere bliver den grønne omstilling ekstra svær

Det hel del mere vigtige enementer i grønne omstilling end supercomputere!