Приволжский научно-образовательный центр суперкомпьютерных технологий
Центр компетенций oneAPI в ННГУ
  • Программирование с использованием модели oneAPI

    • Центр компетенций oneAPI в ННГУ

    Первый в России и четвертый в мире Центр компетенций oneAPI создан в ННГУ в декабре 2020 года при поддержке компании Intel. Центр ведет исследования в области высокопроизводительных вычислений, параллельного и гетерогенного программирования при решении задач вычислительной физики с использованием технологий, программных и аппаратных средств Intel, а также разрабатывает и внедряет соответствующие образовательные материалы.

    Коллектив

    Центр создан на базе научных групп, работающих в институте ИТММ (кафедра математического обеспечения и СКТ) и Центре СКТ ННГУ.

    Руководитель центра – доцент И. Б. Мееров, специалист в области высокопроизводительных вычислений и разработки научного ПО, имеющий значительный опыт руководства междисциплинарными научными проектами. Коллектив центра включает научных сотрудников, преподавателей, инженеров, аспирантов и студентов, работающих над задачами численного моделирования лазерной плазмы, квантовой динамики и квантовых вычислений, принятия решений и др. Образовательное направление центра курирует специалист в области параллельных вычислений доцент А. В. Сысоев. Центр активно сотрудничает с научными коллективами с.н.с., зав. лаб. А. В. Кима (ИПФ РАН), проф. А. А. Гоноскова (университет Гетеборга, Швеция), проф. С. В. Денисова (Oslo Metropolitan University, Норвегия), а также с инженерными подразделениями компании Intel.

    И.Б. Мееров

    А.В. Сысоев

    А. В. Ким

    А. А. Гоносков

    С.В. Денисов

    Новости

    2021

    1. Сотрудниками Центра при поддержке и участии компании Intel проведена научная школа для молодых ученых, аспирантов и студентов по высокопроизводительным вычислениям с использованием модели oneAPI.
    2. Разработана первая версия учебного курса по программированию с использованием модели oneAPI и языка SYCL (DPC++).
    3. Сотрудники Центра представили на конференции PACT (Калиниград) доклад об опыте портирования одного из модулей кода Hi-Chi на язык DPC++.
    4. Руководитель Центра И.Б. Мееров выступил с приглашенным докладом на международной конференции oneAPI Developer Summit.

    Основные публикации по тематике «Высокопроизводительные вычисления»

    1. Volokitin, V., Bashinov, A., Efimenko, E., Gonoskov, A., Meyerov, I. (2021). High Performance Implementation of Boris Particle Pusher on DPC++. A First Look at oneAPI. (2021) In: Malyshkin V. (eds) Parallel Computing Technologies. PaCT 2021. Lecture Notes in Computer Science, vol 12942. Springer, Cham.
    2. Muraviev, A., Bashinov, A., Efimenko, E., Volokitin, V., Meyerov, I., & Gonoskov, A. (2021). Strategies for particle resampling in PIC simulations. Computer Physics Communications, vol. 262, 107826.
    3. Meyerov, I., Liniov, A., Ivanchenko, M., & Denisov, S. (2020). Modeling Complex Quantum Dynamics: Evolution of Numerical Algorithms in the HPC Context. Lobachevskii Journal of Mathematics, 41(8), 1509-1520.
    4. Liniov, A., Meyerov, I., Kozinov, E., Volokitin, V., Yusipov, I., Ivanchenko, M., & Denisov, S. (2019). Unfolding a quantum master equation into a system of real-valued equations: Computationally effective expansion over the basis of SU (N) generators. Physical Review E, 100(5), 053305.
    5. Meyerov, I., Sysoyev, A., Pirova, A., Shestakova, N., & Ivanchenko, M. (2019). Bridging the Gap Between Applications and Supercomputing: A New Master’s Program in Computational Science. In Russian Supercomputing Days (pp. 529-541). Springer, Cham.
    6. Meyerov, I., Panov, A., Bastrakov, S., Bashinov, A., Efimenko, E., Panova, E., Surmin I., Volokitin V., Gonoskov, A. (2019). Exploiting Parallelism on Shared Memory in the QED Particle-in-Cell Code PICADOR with Greedy Load Balancing. In International Conference on Parallel Processing and Applied Mathematics (pp. 335-347). Springer, Cham.
    7. Larin A. et al. (2018) Load Balancing for Particle-in-Cell Plasma Simulation on Multicore Systems. In: Wyrzykowski R., Dongarra J., Deelman E., Karczewski K. (eds) Parallel Processing and Applied Mathematics. PPAM 2017. Lecture Notes in Computer Science, vol 10777. Springer, Cham.
    8. Volokitin, V., Liniov, A., Meyerov, I., Hartmann, M., Ivanchenko, M., Hänggi, P., & Denisov, S. (2017). Computation of the asymptotic states of modulated open quantum systems with a numerically exact realization of the quantum trajectory method. Physical Review E, 96(5), 053313.
    9. Surmin I., Bastrakov S., Matveev Z., Efimenko E., Gonoskov A., Meyerov I. (2016) Co-design of a Particle-in-Cell Plasma Simulation Code for Intel Xeon Phi: A First Look at Knights Landing. In: Carretero J. et al. (eds) Algorithms and Architectures for Parallel Processing. ICA3PP 2016. Lecture Notes in Computer Science, vol 10049. Springer, Cham.
    10. Laptyeva, T. V., Kozinov, E. A., Meyerov, I. B., Ivanchenko, M. V., Denisov, S. V., & Hänggi, P. (2016). Calculating Floquet states of large quantum systems: A parallelization strategy and its cluster implementation. Computer Physics Communications, 201, 85-94.
    11. Surmin I.A., Bastrakov S.I., Efimenko E.S., Gonoskov A.A., Korzhimanov A.V., Meyerov I.B. Particle-in-Cell laser-plasma simulation on Xeon Phi coprocessors. Computer Physics Communications, 202, 204-210 (2016)
    12. Gonoskov A., Efimenko E., Ilderton A., Marklund M., Meyerov I., Muraviev A., Sergeev A., Surmin I., Wallin E. Extended particle-in-cell schemes for physics in ultrastrong laser fields: Review and developments. Physical review E, 92 (2015)
    13. Meyerov, I., Sysoyev, A., Astafiev, N., & Burylov, I. (2014). Performance optimization of Black-Scholes pricing. In High Performance Parallelism Pearls: Multicore and Many-core Programming Approaches (pp. 319-340).
    14. Bastrakov S., Gonoskov A., Donchenko R., Efimenko E., Malyshev A., Meyerov I., Surmin I. Particle-in-Cell Plasma Simulation on Heterogeneous Cluster Systems. Journal of Computational Science. 3 (6), 474-479 (2012)

    Доклады на конференциях

    1. Доклад на технологической конференции Сбербанка SmartDev’21 (в треке Intel, c 2:49:00)
    2. Секционный доклад на конференции PACT-2021 (Калининград).
    3. Приглашенный доклад (keynote) на oneAPI Developer Summit-2021.

    О нас пишут

    1. Intel Academic Program for oneAPI (2020)
    2. Intel и ННГУ в 2021г создадут центр компетенций oneAPI для исследований в сфере высокопроизводительных вычислений (2020)
    3. Программирование сегодня. Первый в России центр компетенций oneAPI (2020)
    4. Ученые ННГУ лидируют в исследованиях неравновесных квантовых систем (2019)
    5. Chirgwin, R. Hot iron: Knights Landing hits 100 gigaflops in plasma physics benchmark. The Register (2016)
    6. Barney L. Particle-in-cell Plasma Simulation Using Supercomputers Enhances Computational Physics. Scientific Computing (2016).