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A software framework for Equipping Sparse Solvers for the EXa-scale

Thies, Jonas (2019) A software framework for Equipping Sparse Solvers for the EXa-scale. SPPEXA final symposium 2019, 21.-23. Oktober 2019, Dresden.

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Kurzfassung

Mathematicians and domain scientists who want to implement their algorithms on a supercomputer typically rely on HPC software frameworks to deliver reasonable performance. While it is important to separate the concerns of applications, algorithm and performance to some extent (especially in an increasingly complex hardware landscape), this often leads to a dramatic performance loss in practice because applications may benefit from tailored operations that are not seen as useful in the general setting of a numerical library. A prominent example is the orthogonalization of "tall and skinny" matrices, which leads to memory-bounded performance, so that LAPACK (optimized for compute-bound situations) does not deliver optimal performance. We propose an experimental software stack developed in the ESSEX project that allows on the one hand using existing solutions such as Trilinos, but also leaves the door open for low-level optimized kernels to get the most out of a machine. Using block Krylov and Jacobi-Davidson eigensolvers as an example, we emonstrate how algorithm and kernel development should be combined to achieve good performance. As a second use case, we show how our software stack can be used to parallelize a complete Python software for analyzing nonlinear dynamical systems.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/130643/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:A software framework for Equipping Sparse Solvers for the EXa-scale
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Thies, JonasJonas.Thies (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Oktober 2019
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:software engineering, HPC, performance engineering, sparse eigenvalue solvers
Veranstaltungstitel:SPPEXA final symposium 2019
Veranstaltungsort:Dresden
Veranstaltungsart:Workshop
Veranstaltungsdatum:21.-23. Oktober 2019
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben SISTEC (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Simulations- und Softwaretechnik
Hinterlegt von: Thies, Jonas
Hinterlegt am:21 Nov 2019 09:21
Letzte Änderung:27 Mär 2024 15:03

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