De snelste computers ter wereld, de zogenaamde supercomputers, worden gebruikt voor berekeningen die te groot zijn voor conventionele computers. Een klassiek voorbeeld is het maken van klimaatberekeningen. Er zijn echter nog veel meer toepassingen, zoals het automatisch ontwerpen van (onderdelen van) apparaten, waarbij sterkteberekeningen voor heel veel gevallen moeten worden uitgerekend. Recentelijk zijn hier de nieuwe toepassingen in data science en AI bijgekomen. Dit heeft gezorgd voor een hernieuwde belangstelling voor supercomputing.

De snelste computer, de Amerikaanse Frontier computer, kan een maximale snelheid bereiken van meer dan een exaflop: meer dan 10^18 drijvende komma berekeningen per seconde. Deze snelheid wordt bereikt door een berekening te verdelen over honderdduizenden processoren, die deze dan parallel uitvoeren. De topsnelheid kan echter alleen worden benaderd als de berekening is opgebouwd uit bewerkingen die volledig onafhankelijk van elkaar zijn. Zo niet, dan zullen processoren op elkaar moeten wachten tot benodigde deelresultaten beschikbaar zijn. Hierdoor kan een eenvoudige operatie als het optellen van een rij getallen heel tijdrovend worden. Het maken van algoritmen die efficiënt parallel kunnen worden uitgevoerd is de kunst van het parallel rekenen.

De voordracht zal een overzicht geven van de architectuur van de huidige supercomputers. Hierbij zal met name de DelftBlue, de nieuwe computer van de TU Delft besproken worden. Daarna zal aan de hand van een aantal simpele operaties geïllustreerd worden hoe, door berekeningen op een andere manier uit te voeren, een supercomputer efficiënt geprogrammeerd kan worden. De voordracht zal besloten worden met een vooruitblik.

Spreker: Martin van Gijzen, Professor in High-Performance Computing at Delft University of Technology