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Introduction à OpenACC et OpenMP GPU

RESPONSABLE

Pierre-François LAVALLEE

Ingénieur de recherche

UPS 851

LIEU

ORSAY (91)

ORGANISATION

1 jour
20 stagiaires maximum

COÛT PÉDAGOGIQUE

450 Euros

A L'ISSUE DE LA FORMATION

Evaluation de la formation par les stagiaires
Envoi d'une attestation de formation

DATES DU STAGE

19249 : le jeudi 28/03/2019

19250 : le mardi 03/12/2019

Janvier Février Mars
19249
Avril
Mai Juin Juillet Août
Sept. Oct. Nov. Déc.
19250

OBJECTIFS

- Etre initié à la programmation des architectures hybrides accélérées (GPU) avec les modèles à directives OpenACC et OpenMP v4.5 GPU
- Appréhender les concepts sous-jacents
- Comprendre les différents intérêts de ces approches (simplicité d'implémentation, portabilité, performance...) ainsi que les contraintes associées (gestion implicite ou explicite des données, synchronisations et dépendances)
- Etre capable de mettre en œuvre ces concepts sur des exemples concrets issus d'applications réelles

PUBLIC

Ingénieurs et chercheurs

PRÉREQUIS

Connaissance et utilisation de Fortran 90 / 95 ou C, connaissance de base d'OpenMP

PROGRAMME

Depuis le début de la décennie 2010, l'utilisation des cartes graphiques (GPU) comme dispositifs d'accélération de certains types de calculs a crû de façon rapide et, alors qu'elles avaient été initialement conçues pour les jeux vidéo, leur utilisation pour le calcul scientifique a connu une progression régulière.
Bien qu'offrant des gains potentiels d'accélération très importants pour certains types de calcul, un frein notable à la généralisation de l'utilisation des cartes graphiques était la nécessité d'une programmation de très bas niveau à l'aide de bibliothèques spécifiques, ce qui requérait un haut degré d'expertise informatique. Mais depuis peu, la programmation des cartes graphiques peut se réaliser par de simples jeux de directives (norme OpenACC et norme OpenMP depuis sa version 4.5), dans la droite ligne des paradigmes de programmation usuels sur les calculateurs scientifiques, ce qui rend dorénavant l'utilisation des GPU facilement abordable pour un grand nombre de programmeurs.
L'objectif de cette formation est de présenter ces nouveaux jeux de directives et de montrer, à travers leur mise en pratique, comment ils permettent aujourd'hui de tirer parti de l'énorme potentiel des cartes graphiques pour accélérer les applications scientifiques.

- Motivations
- Présentation des concepts généraux (mémoire et modèle d'exécution)
- Directives de gestion des données
- Directives d'offload des noyaux de calcul, boucles...
- Optimisation de la gestion des données, des accès mémoire et des noyaux de calcul
- Outils d'analyse de performance

50 % du temps seront consacrés aux travaux pratiques (langage C ou Fortran)

EQUIPEMENT

Supercalculateur(s) de l'IDRIS
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