Logtipo do ITN.     Logotipo do Centro de Formação

Projecto Fenix

1. Introdução

O Processamento paralelo - através do qual se obtém a solução de um problema complexo dividindo-o em pequenas tarefas que podem ser executadas em simultâneo - tem vindo a revelar-se uma tecnologia chave para a solução de inúmeros problemas.

A gama de aplicações é muito extensa cobrindo desde a simulação de testes nucleares à descodificação do genoma humano, à previsão meteorológica ou ao tratamento de imagem [um exemplo emblemático é a da realização do filme Titanic onde uma boa parte do navio, água e figurantes foram criados digitalmente e se usou um cluster para gerar as imagens intermédias].

Uma das arquitecturas utilizadas para a construção de sistemas de cálculo paralelo - Cluster Beowulf - baseia-se na utilização e interligação de equipamento corrente no mercado de consumo doméstico - PCs e equipamento de rede - numa rede dedicada.

Esta arquitectura apresenta importantes vantagens mas também algumas limitações que são discutidas mais adiante.


2. Construção

Cluster Beowulf de 15 nodos.

O Fenix é um cluster Beowulf com 15 nodos construído com equipamento obsoleto e que estava destinado a abate.

O desempenho do cluster depende do tipo de problemas mas, na melhor das hipóteses, corresponde ao de um computador a 700 MHz.

A construção deste cluster teve unicamente objectivos pedagógicos.

Exemplos:


3. Objectivos

A construção deste cluster permitiu atingir os seguintes objectivos:

  • Ganhar experiência na construção destes sistemas;
  • Demonstrar a adequação destes clusters para a solução de diversos problemas numéricos;
  • A montagem e teste do cluster foi um excelente tema de trabalho para jovens integrados no programa "Ciência Viva nas Férias";
  • Tem vindo a ser utilizado para o desenvolvimento, teste e correcção de programas usando algoritmos paralelos. Esses programas são posteriormente transferidos para um cluster de elevado desempenho.
  • Através da ligação a estas páginas, permitir a execução de exemplos didácticos de aplicações paralelas.

4. Equipa

Ciência-VivaA equipa de trabalho foi constituída pelo Supervisor da Actividade e por três estudantes do ensino secundário inscritos na mesma, no âmbito do programa "CIÊNCIA VIVA NAS FÉRIAS" que ocorreu no ITN, Unidade de Física e Aceleradores, de 20 de Agosto a 7 Setembro de 2001.

Actividade: "Introdução aos Computadores de Processamento Paralelo"

Foto de André Mourão Foto de Vanessa Tomás Foto de Tagore Dinis

André Mourão, Vanessa Tomás e Tagore Dinis


5. Agradecimentos

Grande parte do equipamento obsoleto utilizado foi oferecido pela Caixa Geral de Depósitos.