Técnicas


Este servicio se encarga de satisfacer las necesidades de cálculo de los investigadores de la Universidad de Málaga. Para ello los investigadores pueden solicitar una cuenta que les da permiso para acceder y realizar cálculos. Actualmente hay 203 investigadores dados de alta.

En el ordenador se dispone del software que se va necesitando en cada momento para que los usuarios puedan usarlo de forma óptima (ej: compiladores, GAMS, Gaussian, Matlab, Molcas, Gamess, NAMD, gOpenMol, …).

Para ello se dispone actualmente de un Origin 2000 de SGI con 16 cpus y 4 gigabytes de RAM y de un exemplar x/class de HP con 16 cpus y 4 Gbytes de RAM.

Aplicaciones


El software instalado es el siguiente:

  • GAMS (General Algebraic Modelling System) es un lenguaje de modelado algebraico, usado para formular, resolver y analizar problemas de optimización. Para ello emplea diversos módulos: MINOS, XA, MILES, etc. De ellos el mas usado es el CPLEX, cuyo manual puede ser consultado.
  • I-DEAS es un programa de CAD/CAM/CAE que abarca todos los campos del diseño, desarrollo y fabricación en un entorno de colaboración.
  • Gaussian es un simulador de sistemas de moléculas, basado en las leyes básicas de la mecánica cuántica.

Ya esta instalada la version gaussian'98 de gaussian. Para usar la nueva version deben de modificar su fichero .cshrc y donde pone:
setenv g94root /usr/local/gauss
source $g94root/g94/bsd/g94.login

Poner:
setenv g98root /usr/local/gauss
source $g98root/g98/bsd/g98.login

Y salir del sistema (logout) y volver a entrar.
Se desconoce todavía cuanto disco usa la nueva version, asi como su uso de memoria, por lo que pido cuidado durante las primeras semanas. Si detectan cualquier anomalía mándenme un mail a system@picasso.scai.uma.es.

Uso del interfaz gauss2 para el gaussian 94:
Para intentar evitar el problema del llenado del disco de scratch, se deberá de usar gauss2 en vez de gauss cuando se envíe una simulación que ocupe mucho espacio; de esta forma se comprobará el espacio que hay en el disco de scratch y si hay menos de 1.5 GB se avisará al usuario indicando que no fue posible la ejecución por falta de espacio.
Una vez recibida la notificación se deberá de volver a enviar.
Existe la posibilidad de hacer esto mismo con el comando gauss, pero por ahora no lo considero necesario, y dejaré a la elección de los usuarios usar uno u otro

  • Abaqus es un sistema de análisis por elementos finitos. Para ejecutar su ayuda se debe de ejecutar abaqus seguido de doc como argumento, esto es: abaqus doc
  • Maya es un programa de rendering, continuación del Alias/Wavefront.
  • PETSc ( Portable, Extensible Toolkit for Scientific Computation) es una librería matemática, que permite crear programas portables a muy diversos sistemas.
  • IMSL Exponent Graphics permite incorporar gráficos en aplicaciones. Está dividida en tres componentes: funciones de plot de alto nivel, árbol gráfico (que contiene la información sobre las funciones de plot) y un interface interactivo (que permite una manipulación en tiempo de ejecución de los gráficos y los datos)
  • IMSL Fortran Numerical Libraries es una librería numérica para fortran. Existe un manual accesible. Para usar los programas de IMSL, debe de añadir las siguientes linea al fichero .cshrc que está en su directorio home:

source /usr/local/vni/ipt/bin/iptsetup.csh source ~imsl/imsl64/ipt/bin/iptsetup.csh
Una vez realizado lo anterior, y tras salir y entrar en picasso, se puede acceder a la ayuda con la orden: iptdoc

  • Fluent es programa de dinámica de fluidos computacional, que analiza el flujo de fluidos, la transferencia de masa y calor, etc.
  • Matlab es un entorno de desarrollo y análisis, que puede ser usado en practicamente cualquier campo de la ciencia, gracias a su lenguaje de programación y a sus toolboxes (cajas de herramientas).
  • DADS (Dynamic Analysis and Design System) es un sistema de simulación y diseño mecánico, que puede generar animaciones, y que se puede integrar con IDEAS y con Matlab.
  • Los ejemplos se pueden encontrar en: /usr/local/dads/examples.
  • Molcas es un software de química cuántica diseñado por científicos para ser usado por científicos. Con Molcas se trata de simular con un alto nivel de precisión estados altamente degenerados, como los estados de transición de algunas reacciones químicas.

Se pueden encontrar los manuales en formato postscript en: /usr/local/molcas/manuals/
Y los tutoriales en: /usr/local/molcas/tutorials/
Para lanzar ejecuciones hay que copiar en un directorio local el fichero: /usr/local/molcas/sample/sample.shell
Renombrarlo y cambiar dentro las lineas que indican el nombre del proyecto: Project='HF' Y la que indica el directorio temporal: WorkDir=/export/scratch/molcas/tmp/ Se ruega que el directorio temporal usado comienze por /export/scratch/molcas/.
Si no se cambian esas dos líneas puede dar como resultado la eliminación de una ejecución que se estuviera realizando, o como mínimo dar problemas.
Además se deberán de borrar las lineas de los programas que no se vayan a emplear en la simulación.

  • Khoros es una herramienta para el procesado de imágenes que permite el desarrollo rápido de nuevos algoritmos.
  • Gamess (General Atomic and Molecular Electronic Structure System) se creó a partir de varios programas de química cuántica. El uso de gamess es muy variado, y va desde optimizar las geometrías de las moleculas usando el gradiente de energía, hasta calcular la orbita del spin de las formas de onda acopladas.
  • Vim es un procesador de textos compatible con vi, pero mejorado. Se puede ejecutar llamando a vim, o a gvim, con lo que además tendrá menús para abrir ficheros, etc.
Algunas opciones interesantes:

Con la orden syntax on (:syntax on) se activa el modo de sintaxis del tipo de fichero que estemos editando, con syntax highlighting, indentado, etc.
Usando la orden :set ruler imprime el número de linea y columna actual.
Usando la orden :set number imprime los números de linea del fichero.
Para que coga esas opciones por defecto, tan solo hay que ponerlas en el fichero ~/.vimrc .
Adenás posee multiples niveles de undo y redo, asi como un completo sistema de ayuda con :help y soporte de raton en el modo grafico (gvim).

Comandos colas Batch: qsub, qlist, qdelete, qexec.
Normas de uso
Las siguientes normas consideran el uso abusivo e injustificado de recursos como dañino para los demás usuarios, y por tanto amonestable. La reincidencia en el abuso llevará a la conclusión de que el usuario es incapaz de usar el sistema de forma adecuada y puede dar lugar a la retirada del acceso al sistema.
Para evitar malentendidos, se recomienda comentar al administrador el uso que se va a hacer del sistema cuando se piense que los recursos necesarios van a ser excepcionales, mediante un mail a: system@picasso.scai.uma.es.

1. Advertencias del administrador. El administrador procura mantener informados a los usuarios de todas las incidencias que puedan causar problemas, mediante correo electrónico y con los avisos que se pueden leer durante la entrada en el sistema.
  • Por tanto, el usuario asume las consecuencias de los problemas que pueda sufrir cuando use el sistema durante los periodos de mantenimiento o cuando se está solucionando algún problema.
  • También se deben seguir las instrucciones del administrador en cada momento (tales como salir del sistema cuando se advierta que va a tener lugar una reinicialización del sistema).

2. Tiempo de computación. El tiempo de cálculo en este sistema por usuario no está limitado. Sin embargo, los usuarios deben respetar ciertas normas en el uso del sistema a la hora de ejecutar sus programas:

  • No está permitido el uso del sistema para trabajos particulares ajenos a la actividad desarrollada por el usuario en la Universidad de Málaga que no hayan sido autorizados previamente.
  • La primera finalidad del sistema es la ejecución de programas con grandes requerimientos de tiempo de computación y de memoria. Los usuarios deben reducir al mínimo la utilización del sistema para tareas que puedan ser llevadas a cabo normalmente en otros sistemas como estaciones de trabajo o computadores personales (consulta de Web, ftp, editores gráficos, visualización de resultados).
  • Usar las colas batch de forma adecuada, eligiendo siempre aquella más apropiada al tipo de trabajo que se desea hacer.
  • No acaparar ninguna cola batch encolando un número excesivo de trabajos seguidos, sobre todo, si son trabajos que tardan bastante tiempo en completarse.
  • En el caso de programas paralelos, no enviar procesos que necesiten más de 16 procesadores, ya que la máquina solo cuenta con 16 CPUs. La ejecución de procesos con más hilos de ejecución que procesadores disponibles da como resultado una ejecución más lenta e ineficiente del trabajo. Tampoco se deben enviar grupos de trabajos simultáneamente que superen este número de procesos.
  • El administrador se reserva el derecho a eliminar o retardar trabajos que estén ejecutándose o esperando en una cola si lo considera necesario para corregir el funcionamiento del sistema en un momento dado.

Asteroide
3. Memoria usada. El sistema dispone de 4096 MBytes de memoria física. Sin embargo, esta memoria ha de ser compartida entre todos los procesos presentes en cada momento en el sistema. Los procesos con consumos enormes de memoria (más de 512 MB) pueden causar graves problemas de eficiencia que pueden incluso colapsar el sistema. Si se van a ejecutar procesos de este tipo, se debe hablar antes con el administrador para permitirle planificar la ejecución de estos procesos, durante los momentos de poco uso del sistema.
También se debe tener cuidado de no ejecutar simultáneamente varios trabajos que sumen una cantidad enorme de memoria entre todos. Su ejecución simultánea puede dar lugar al colapso del sistema.

4. Espacio de disco. El consumo de espacio en los discos comunes del sistema debe limitarse a lo necesario para el trabajo realizado. No está permitido el uso de espacio de disco del sistema para fines privados ajenos a la Universidad de Málaga o no relacionados en absoluto con el fin para el que se solicitó la cuenta.
El usuario debe eliminar de su directorio todos aquellos ficheros que no tengan utilidad, aunque tenga cuota de disco de sobra. Tener cuota de disco no significa que el disco tenga espacio libre para albergarla.

5. Espacio de scratch. La acaparación injustificada del espacio de scratch del sistema puede impedir a otros usuarios su trabajo con el sistema. Una vez generados los resultados en el directorio de scratch, se deben procesar y eliminar cuanto antes para dejar espacio a otros usuarios. El administrador se reserva el derecho a borrar ficheros de los usuarios de este directorio si impiden el trabajo normal de otros usuarios.

Equipamiento


Origin 2000 (Silicon Graphics Inc.)

Configuración hardware
CPUs: 16 MIPS R10000, Rev 2.6.
  • Nodos: 8 nodos con 2 CPUs por nodo.
  • Velocidad: 196 MHz.
  • Cache primaria: 64 KBytes por procesador.
  • Cache secundaria: 4 MBytes por procesador.

Memoria Principal
  • 4096 MBytes compartidos entre todos los procesadores.
  • Memoria por nodo: 512 MBytes comunes a los 2 procesadores (bus común).
  • Acceso remoto a memoria: Modelo NUMA soportado por routers hardware.
  • Coherencia cache entre nodos: Mantenida por hardware.

Interconexión entre nodos
  • Enlaces: Conexiones Cray Link a 800 MBytes por segundo cada enlace.
  • Topología: Hipercubo entre nodos.
  • Ancho de banda de memoria entre nodos: Hasta 3200 MBytes por segundo.

Almacenamiento en disco
  • Espacio de swap: Partición de 3 GBytes en disco SCSI.
  • Disco del sistema: Disco SCSI de 9 GBytes (/).
  • Disco de usuarios: Disco SCSI de 9 GBytes (/drives/volume1).
  • Disco de programas: Disco SCSI de 9 GBytes (/drives/volume5).
  • Disco de scratch: Disco SCSI de 9 GBytes (/drives/volume2/scratch).
  • Disco de química: Disco SCSI de 9 GBytes (/drives/volume3).
  • Disco de mecánica de fluidos: Disco SCSI de 9 GBytes (/drives/volume4).
  • Disco de uso especial: Disco SCSI de 4.5 GBytes (/drives/volume6).

Almacenamiento secundario en otros medios
  • Unidad DAT de 4mm: Cintas con capacidad de 4 GBytes sin compresión y hasta 8 GBytes con compresión.
  • Unidad DLT: Cintas DLT con capacidad de 15 GBytes sin compresión y hasta 30 GBytes con compresión.
  • CD-ROM: Unidad lectora de CD-ROM de óctuple velocidad.

Personal Computación Paralela


Patricia Lucena
D. Rafael Larrosa
Técnico responsable
phone_icon40px +34 952 13 0000
email_icon40px aaa@uma.es
Ubicación Edificio aaa, Planta aaa
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