A semana nos arXivs…

• Three Etudes in QFT. (arXiv:0909.4424v1 [hep-th])
• The β-function over curved space-time under ζ-function regularization. (arXiv:0909.4122v1 [math-ph])
• Geometry of Renormalization. (arXiv:0909.4117v1 [math-ph])
• Three-dimensional topological field theory and symplectic algebraic geometry II. (arXiv:0909.3643v2 [math.AG])
• Aspects of Symmetries in Field and String Theories. (arXiv:0909.4057v1 [hep-th])
• Quantum Critical Dynamics from Black Holes. (arXiv:0909.3553v1 [cond-mat.str-el])
• Stochastic expansions and Hopf algebras
• All vacuum near horizon geometries in arbitrary dimensions. (arXiv:0909.3462v1 [gr-qc])
• Quantum gravity without space-time singularities or horizons. (arXiv:0909.3426v1 [gr-qc])
• Spontaneous Dimensional Reduction in Short-Distance Quantum Gravity?. (arXiv:0909.3329v1 [gr-qc])
• Replication regulates volume weighting in quantum cosmology
• The weak and strong ends of a theory
• The Gömböc: a nearly-impossible, self-righting, homogenous shape
• Ben-Zvi’s Lectures on Topological Field Theory III
• Steen on mathematics and biology
• Physics: The edge of physics
• Entanglement In The Macroworld

---

• How To Write A Scientific Paper
• Science, Pseudoscience and Bollocks
• The socialisation of scientific and technological research
• A speech for the American Academy of Arts and Sciences
• Jono Bacon: The Art of Community Available For Free Download
• PyOpenCL lets you access the OpenCL parallel computation API from Python e PyCUDA lets you access Nvidia‘s CUDA parallel computation API from Python

Computação Científica e de Alta Performance…

O termo Computação de Alta Performance (HPC na sigla em Inglês) é usado para designar um determinado tipo particular de hardware, usado para atacar problemas que demandam o máximo da máquina, como “Teorias Quânticas de Campos na Rede“, “Enovelamento de Proteínas“, “Paleoclimatologia“, etc.

Um dos primeiros “galhos” dessa árvore da HPC foi a chamada “computação voluntária“, onde um usuário comum pode doar os ciclos inativos do seu computador para cálculos científicos, e.g.:

• Einstein@Home,
• LHC@Home,
• SETI@Home,
• Evolution@Home,
• Folding@Home,
• World Community Grid,
• Climate Prediction,
• The Great Internet Mersenne Prime Search,
• yoyo@home.

Tecnicamente falando, o nome dessa técnica é Computação em Gride — e, atualmente, no melhor espírito da Web2.0, fala-se também em termos de Computação na Nuvem.

O resumão dessa história começa há tempos atrás, enquanto as CPUs ainda eram oficialmente divididas em 2 tipos:

• Processador Escalar; &
• Processador Vetorial.

E, dentre esses 2 tipos, há mais algumas subdivisões:

• RISC;
• CISC; &
• VLIW.

Isso determina, essencialmente, o tipo de CPU que vc tem… aí é hora de falar em paralelização…

• Multiprocessamento;
  • Multiprocessamento Simétrico; &
  • Multiprocessamento Assimétrico;
• Multithreading;
• Acesso Não-Uniforme à Memória;
• CUDA;
• CTM; &
• Processamento Paralelo Massivo.

Ou seja, a coisa fica bem complicada bem rápido… e, como se pode esperar, navegar nessas águas não é fácil… (Apesar de que o Sam Fulcomer ganhou o prêmio de ‘Ultimate HPC Geek’ desse ano!)

Historicamente falando, os problemas mais complicados sempre eram atacados com hardware que, essencialmente, era construído para o problema em questão (vários dos Cray foram construídos para o cálculo de Campos Quânticos na Rede, ditto para os BlueGene da IBM, etc)… porém, com a descoberta dos Clusters Beowulf, essa arte de se construir “supercomputadores” acabou sendo posta de lado, em favor da massificação desse tipo de clusters — aliás, numa palestra na Brown, ParalleX: A New Execution Model for Sustainable HPC Design, o Thomas Sterling (um dos inventores dos Beowulf) disse claramente que se arrependia de tê-lo feito, uma vez que aquilo que era pra ser apenas uma alternativa barata, passou a virar o foco central e, essencialmente, acabou com o desenvolvimento e pesquisa na área de supercomputação!

Um dos últimos CPUs a serem desnvolvidos ainda nesse aspecto, foi o MULTIFLOW, do qual participaram ativamente Gerry Guralnik e Jim O’Dell — o Jim, aliás, foi um dos primeiros desenvolvedores do Macsyma, no Project MAC do MIT, o precurssor dos CAS modernos.

Por isso, foi muito bom ter visto as notícia abaixo:

• Supercomputers Break Petaflop Barrier, Transforming Science; &
• Thanks to gamers, the desktop supercomputer arrives.

O primeiro deles fala do Jaguar, o primeiro computador a quebrar a barreira dos PetaFLOPS! Enquanto que o segundo artigo fala do NVIDIA Tesla, que é um supercomputador pessoal, com até 960 cores!

É inacreditável, mas depois que os clusters tomaram conta do mercado de HPC (como bem disse o Thomas, acima), a única atividade que ainda demandava uma quantidade de processamento tamanha que necessitava de processadores vetoriais era a dos gráficos dos jogos de vídeo-game! E, como era de se esperar, o crescimento e avanço desse setor impulsionou o desenvolvimento de HPC que já estava estagnado em clusters há anos. Então, do mesmo modo que a indústria pornográfica impulsionou a demanda por banda-larga e possibilitou que a Internet chegasse até cada um de nós, em nossas casas; a indústria de vídeo-games propulsionou o desenvolvimento de HPC dum modo completamente inesperado.

A lição a ser aprendida é que não adianta, alguns problemas só podem ser atacados com investimento em pesquisa básica e fundamental… não dá pra querer baratear tudo, sucateando tecnologia de ponta no processo.

É isso aí: diversão garantida para o feriado!

[]‘s.