Depending on the amount of data to process, file generation may take longer.

If it takes too long to generate, you can limit the data by, for example, reducing the range of years.

Dissertation

Download BibTeX

Title

Energy-aware resource management for stencil computations in High Performance Computing

Authors

Promoter

[ 1 ] Instytut Informatyki, Wydział Informatyki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska | [ P ] employee

Supporting promoter

Reviewers

Title variant

PL Energooszczędne zarządzanie zasobami dla obliczeń stencilowych w systemach superkomputerowych

Language

english

Keywords
EN
  • stencil computations
  • performance analysis
  • topology-aware scheduling
  • energy modeling
  • HPC
PL
  • obliczenia stencilowe
  • analiza wydajności
  • szeregowanie uwzględniające topologię
  • modelowanie zużycia energii
  • HPC
Abstract

EN In this thesis a topology-aware scheduling model is formulated and presented for efficient stencil computations. An innovative analytical and methodological approach is described for modelling and predicting energy usage and execution time for reference stencil patterns on single and multi-node heterogeneous HPC architectures. New heuristic algorithms for simultaneously minimising energy usage and runtime of small and large scale stencil computations are presented. The proposed energy-aware resource management method considers complex hardware HPC architectures, including different and heterogeneous computing setups and communication topologies. A new Tabu Search algorithm is described for solving the problem and results of computational experiments comparing its performance vs simpler heuristics are presented. A flexible and generic scheduling model and heuristics algorithms are developed that can be easily extended or adapted in existing stencil application frameworks.

PL W niniejszej rozprawie sformułowano i zaprezentowano model szeregowania dla efektywnych obliczeń stencilowych. Opisano innowacyjne, analityczne oraz metodologiczne podejście modelowania i przewidywania zużycia energii i czasu wykonania dla referencyjnych obliczeń stencilowych na pojedynczych, jak i wielu węzłach dla heterogenicznych architektur HPC. Przebadano i zaprezentowano nowe heurystyczne algorytmy dla równoczesnej minimalizacji zużycia energii i czasu wykonania dla małych oraz dużych zadań obliczeń stencilowych. Zaproponowano metodę zarządzania zadaniami, uwzględniającą zużycie energii, która bierze pod uwagę złożone sprzętowe architektury HPC, wliczając w to różne konfiguracje sprzętowe oraz topologie sieciowe na bazie rzeczywistych największych instalacji superkomputerowych. Opisano nowy algorytm przeszukiwania tabu w celu rozwiązania problemu i przedstawiono wyniki eksperymentów obliczeniowych, uwzględniając jego wydajność w porównaniu do prostych heurystyk.

Number of pages

124

Scientific discipline (Law 2.0)

computer and information sciences

Signature of printed version

DrOIN 2362

On-line catalog

to2024015179

Full text of dissertation

Download file

Access level to full text

public

First review

Aleksander Byrski

Place

Kraków, Polska

Date

24.02.2023

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Second review

Henryk Krawczyk

Place

Gdańsk, Polska

Date

11.03.2023

Language

polish

Review text

Download file

Access level to review text

public

Dissertation status

dissertation

Place of defense

Poznań, Polska

Date of defense

19.03.2024

Unit granting title

Rada Dyscypliny Informatyka Techniczna i Telekomunikacja Politechniki Poznańskiej

Obtained title

doktor nauk inżynieryjno-technicznych w dyscyplinie: informatyka techniczna i telekomunikacja

This website uses cookies to remember the authenticated session of the user. For more information, read about Cookies and Privacy Policy.