Logiciel d’environnement de programmation HPE Cray Supercomputing

Des compilateurs, des langages de programmation et des modèles

Le logiciel HPE Cray SuperComputing comprend des compilateurs Fortran, C et C++ afin de permettre d’extraire d’impressionnantes performances des systèmes, indépendamment de l’architecture sous-jacente, avec prise en charge des processeurs x86-64 (Intel® et AMD), ainsi que des accélérateurs AMD et NVIDIA®.

Les compilateurs identifient automatiquement les régions de calcul qui sont soit scalaires séquentielles, parallèles vectorielles ou hautement multi-threadées; et exploiter automatiquement ces capacités du système.

Les compilateurs fournissent aux programmeurs des recommandations d’optimisation avec un listing de code source annoté facilitant le réglage des applications. Ils intègrent également des débogueurs et des outils de performance dans la suite, ce qui permet d’améliorer la capacité de chacun à générer un code performant et correct.

Nous nous alignons sur les normes de sécurité du code, de portabilité des applications et de protection de l’investissement  : nos compilateurs prennent en charge les langages de programmation standard (Fortran, C/C++ et UPC) ainsi que les modèles de programmation standard tels que OpenMP et OpenACC.

HPE Cray MPI est une bibliothèque compatible MPICH ABI réglée pour les processeurs Intel, AMD ainsi que pour les processeurs graphiques AMD et NVIDIA. Elle est personnalisée pour offrir une faible latence et un haut débit à l’intérieur comme à l’extérieur du nœud, pour des communications point à point ou collectives.

Bibliothèques scientifiques et de communication

Le logiciel d’environnement de programmation HPE Cray Supercomputing offre un ensemble complet de sous-programmes d’algèbre linéaire hautement réglés conçus pour augmenter les performances du système avec moins d’effort.

LibSci (y compris BLAS), LAPACK et ScaLACK personnalisés, notre boîte à outils de raffinement itératif et LibSci_ACC (BLAS accéléré, LAPACK) sont conçus pour tirer pleinement parti de l'optimisation matérielle sous-jacente des performances des nœuds et du réseau sur la plupart des systèmes HPC HPC Cray

Les bibliothèques s’appuient sur les réglages automatiques et sur l’adaptation pour choisir les meilleurs algorithmes au moment de l’exécution. Elles proposent également des interfaces simplifiées avec des logiciels complexes (aucune modification du code source n’est nécessaire pour accéder aux algorithmes optimisés) et s’intègrent à l’environnement de compilation pour une meilleure productivité.

Les bibliothèques d’E/S NetCDF et HDF5 sont conçues avec les environnements de compilation pris en charge et incluses dans la suite pour plus de commodité.

Des outils de débogage

Le logiciel d’environnement de programmation HPE Cray Supercomputing offre des débogueurs traditionnels avec des techniques innovantes qui permettent aux utilisateurs de résoudre les problèmes de débogage sur une plus grande échelle que les techniques conventionnelles. Résultat : les programmeurs passent moins de temps à déboguer et plus de temps à créer.

Notre outil de débogage unique aide les programmeurs à déceler les problèmes en exécutant deux applications juxtaposées avec des notifications d’erreurs éventuelles affichées par le biais de l’interface utilisateur graphique. Cette capacité s’avère utile pour localiser les erreurs introduites lors de la modification ou du portage d’applications entre les architectures.

L’outil STAT (Stack Trace Analysis Tool) et l’outil ATP (Abnormal Termination Processing) sont des outils haut de gamme pour révéler les défauts qui ne sont pas présents à une échelle plus réduite ou qui sont difficiles à détecter lors de l’exécution d’applications à grande échelle.

Outils de nettoyage pour HPC : Ils aident les développeurs à détecter les erreurs de mémoire et de threads afin de simplifier l’analyse et le débogage de leurs applications à grande échelle en regroupant et en analysant le résultat des outils de nettoyage LLVM à grande échelle.

Nous assurons également la prise en charge des mécanismes de débogage traditionnels via une intégration avec TotalView par Perforce et Arm® Forge.

Outils de portage, de profilage et d’optimisation des performances

Le logiciel d’environnement de programmation HPE Cray Supercomputing est conçu avec une collection complète d’outils pour répondre aux différents besoins des développeurs et un vaste choix d’interfaces pour faciliter l’utilisation et réduire le temps et les efforts associés au portage et à la mise au point des applications sur les systèmes HPC de HPE.

L’outil d’analyse des performances (PAT) livre de précieuses informations pour l’analyse des goulets d’étranglement, ce qui permet d’améliorer les performances des applications exécutées à l’échelle du système tout entier tout en générant automatiquement des observations et des suggestions d’amélioration de la performance du code.

Les programmeurs peuvent rapidement évaluer le type et la gravité des problèmes de performance grâce à notre outil de visualisation, qui complète les rapports texte et synthétise les données de performances des programmes sous forme de graphiques et de diagrammes permettant aux utilisateurs d’explorer chaque problème plus en détail.

Un assistant de parallélisation du code aide les développeurs à libérer le potentiel caché de leur application grâce à une restructuration de leur code en associant les statistiques de performance et la visualisation du code source du programme avec les remarques d’optimisation de notre environnement de compilation.