Recerca i supercomputació: compartint memòries i avançant el futur

Data: 
26-05-2016 09.00 a 14.00
Lloc: 
Aula Magna Enric Casassas, Facultat de Química, Martí i Franquès 11, Universitat de Barcelona, Barcelona

Les primeres màquines classificables com a supercomputadors es van introduir als anys 60. Una mica més de mig segle després, les simulacions a través de la supercomputació o computació d'altes prestacions (High Performance Computing, HPC) s'han convertit en el tercer pilar de la ciència, al mateix nivell que la teoria i l'experimentació.

Avui dia, la supercomputació està movent multitud de sectors i està fent més competent la ciència i la indústria. Però, com hem arribat fins aquí? Quina ha estat la seva evolució? Quines necessitats han mogut el seu desenvolupament?

Hem passat d'una sola CPU molt ràpida, un processador vectorial, en els primers supercomputadors, a milers de CPU, conformant la computació en paral·lel. D'aquí hem arribat a clústers de computadors que usen processadors comuns combinats amb interconnexions especials.

Però l'augment de la capacitat de processament només ha estat el principi de molts altres canvis. La tecnologia dels microprocessadors, el desenvolupament de nous algoritmes, l'emmagatzematge de les dades obtingudes, l'eficiència energètica, la computació al núvol... en són alguns exemples.

La supercomputació ha permès accelerar l'evolució de la recerca i, en conseqüència, l'avenç de la ciència, però com ha canviat la manera de fer recerca? I si anem més enllà, quin és el futur de la recerca i quin paper ha de jugar-hi la supercomputació?

El propòsit d'aquesta edició de la JOCS és debatre totes aquestes qüestions, esdevenint un punt de trobada i intercanvi d'experiències per als usuaris del servei de supercomputació del CSUC, on puguin mostrar com la supercomputació ha influït en la seva manera de fer recerca, com treballen actualment i els reptes als quals s'hauran d'enfrontar en el futur.
 

Programa
 

9.00 Lliurament de la documentació
9.15 Benvinguda

Josep Antoni Plana, vicerector del Grup UB, TIC i Serveis Comuns
Arcadi Navarro, Secretari d'Universitats i Recerca

9.30 Sessió I.

De CRAY a GPU: 25 anys de supercomputació al Consorci
Miquel Huguet, CSUC

Supercomputació en ciència i enginyeria computacional
Santiago Badia, UPC i CIMNE

Simulacions computacionals per a entendre com funcionen els enzims
Carme Rovira, IQTCUB UB - ICREA

Catàlisi homogènia computacional: on érem i on volem anar
Feliu Maseras, ICIQ

11.15 Descans
 
11.45 Sessió II.

Del concepte a la realitat: 16 anys de Gaia al CESCA/CSUC
Jordi Portell, ICCUB/IEEC

Simulació numèrica de l'atmosfera en la mesoscala: present i futur
Jordi Mazón, UPC

Torn obert de paraules i debat
Moderador: Miquel Duran, UdG

13.30 Cloenda

Miquel Puig, director general del CSUC


 

Lloc
 

Aula Magna Enric Casassas
Facultat de Química
Universitat de Barcelona
Carrer de Martí i Franquès, 1-11
08028 Barcelona

 

Ponents
 

Santiago Badia és doctor en Matemàtica Aplicada i Mecànica Computacional per la UPC. Ha fet recerca al Politecnico di Milano (Itàlia) i Sandia National Labs (EUA). Des de 2011, és professor de la UPC i investigador adjunt a CIMNE, on lidera el grup "Large Scale Scientific Computing". El prof. Badia ha rebut una Starting Grant i un Proof of Concept de l'European Research Council així com una Marie Curie, i és investigador principal de diversos projectes nacionals i europeus. Ha rebut diversos premis per la seva trajectòria científica, com el premi nacional al jove investigador per la Societat Espanyola de Matemàtica Aplicada (SEMA) i el premi Juan Carlos Simo per SEMNI, així com els premis SEMNI i ECCOMAS 2006 a la millor tesi doctoral a nivell nacional i europeu, entre d'altres. La seva recerca està orientada a la simulació a gran escala de fenòmens governats per equacions en derivades parcials, desenvolupant codis i algorismes (FEMPAR) que han demostrat escalabilitat perfecta fins a 500.000 processadors al supercomputador JUQUEEN (Alemanya).

Miquel Duran és doctor en Química per la UAB i postdoc Fulbright-MEC a la Universitat de Califòrnia. Catedràtic de la UdG des de 1992. La seva investigació en el marc de l'Institut de Química Computacional i Catàlisi ha portat a més de 200 articles de recerca en química quàntica, centrada en l'estudi de les interaccions moleculars febles, les densitats moleculars bielectròniques, i les propietats elèctriques moleculars no lineals. Dedica atenció primordial a l'ús intel·ligent de les TIC i de les xarxes socials en l'àmbit universitari i en la comunicació científica. Promou diversos projectes comunicatius digitals en el marc de la Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital amb l'objectiu de fomentar la comprensió pública de la ciència. Organitza la sèrie d'events TEDxUdG, promou activament el coneixement obert, està implicat en el disseny i impartició de MOOC, i conrea el camp d'intersecció entre la ciència, la màgia i l'educació. En diverses etapes, ha estat director del Departament de Química, vicerector de professorat, vicerector de política científica i planificació estratègica, i comissionat per al Programa UdG 2.0 a la UdG. Ha estat membre de diversos òrgans de govern del CESCA, actual CSUC. El 2015 ha estat guardonat per la Generalitat de Catalunya amb la Medalla Narcís Monturiol al mèrit científic i tecnològic.

Miquel Huguet és director d'Administració i Finances del CSUC, antic Centre de Serveis Científics i Acadèmics de Catalunya (CESCA), del qual ha estat director des del 1996 fins al 2013. Llicenciat en Informàtica per la Universitat Politècnica de Catalunya (1979) i doctor en Informàtica per la University of California a Los Angeles (1989). Ha rebut el Primer Premi Nacional de Terminació d'Estudis i el CSD Distinguished Teaching Award d'UCLA (1989) així com la beca de Formació de Personal Investigador del MEC (1980-82) i les d'estudis Fulbright/MEC (1982-84), CIRIT (1984-86) i GTE (1987-88). Ha estat professor d'informàtica a la UPC (1980-82) i a UCLA (1984-89) i ha treballat a Fujitsu España (1989-92) i a Convex Supercomputer (1992-95). És membre de les associacions professionals ACM, IEEE i ATI, i de diverses organitzacions culturals, i secretari d'ISOC-ES des de 2003.

Feliu Maseras és doctor en química per la Universitat Autònoma de Barcelona (1991). Va treballar dos anys com a investigador a l'Institute of Molecular Science (Japó) amb Keiji Morokuma, i dos anys més a l'Université de Montpellier amb Odile Eisentein. Va obtenir plaça com a professor titular al 1998 a la Universitat Autònoma de Barcelona, i el 2004 es va traslladar a la seva posició actual a l'Institut Català d'Investigació Química, a Tarragona, on treballa com a director de grup de recerca. La seva recerca ha estat sempre centrada en l'estudi computacional de la reactivitat de complexos de metall de transició en dissolució, amb especial èmfasi en les seves propietats catalítiques. També ha treballat en el desenvolupament de mètodes multicapa quàntica/mecànica molecular.

Jordi Mazón és llicenciat en física per la UB (1998), màster en climatologia aplicada per la UB (2000) i doctor en Ciències per la UPC (2015). La seva recerca se centra en la simulació numèrica de la dinàmica atmosfèrica mitjançant el model WRF-ARW, per a l'estudi de la formació de fronts costaners, episodis extrems i sobtats de calor i precipitació extrema, i aprofitament energètic de vents tèrmics (brisa marina, vents de drenatge) en petits aerogeneradors (energia minieòlica).

Jordi Portell és enginyer en electrònica i doctor en física aplicada per la UPC, i actualment investigador de l'ICCUB/IEEC. Ha treballat en sistemes de processament i compressió de dades per a missions espacials, tant a bord com a terra, principalment per a la missió Gaia de l'Agència Europea de l'Espai (ESA). S'ha especialitzat en nous algorismes eficients de compressió de dades, un dels quals fou patentat i està sent comercialitzat a través d'una empresa spin-off a la incubadora de l'ESA a Castelldefels. Des de 2006, és el coordinador del sistema diari de processament de dades de Gaia, el qual tracta uns 50 milions de mesuraments cada dia.

Carme Rovira és llicenciada i doctora en Química per la UB. Ha realitzat estades d'investigació predoctoral a la North Carolina State University (1992 i 1993) i a la Southern Illinois University (1994), Estats Units. Entre 1996 i 1998 va ser investigadora Marie-Curie al Max-Planck-Institut de Stuttgart, Alemanya, i posteriorment investigadora Ramón y Cajal al Parc Científic de Barcelona. Des del 2007 és Professora d'Investigació ICREA. Actualment dirigeix el grup de simulació quàntica de processos biològics al Departament de Química Orgànica i forma part de l'equip directiu de l'Institut de Química Teòrica i Computacional de la UB.
 

Col·laboradors
 

Universitat de Barcelona Institut de Química Teòrica i Computacional de la Universitat de Barcelona