Il nodo di Perugia

Il nodo di Perugia (NetSC-UP, Networked Scientific Computing - University of Perugia) si è costituito come coordinamento di autonomi gruppi di ricerca che collaborano tramite i propri afferenti e ricercatori esterni si organizzano al fine di svolgere le proprie attività di base e intraprendere ulteriori iniziative utilizzando il parco macchine, i locali e il software messi a disposizione dalle istituzioni afferenti e terze nell’ambito di collaborazioni.

Le finalità

Possono essere così schematizzate:

  • supportare il CST (Calcolo Scientifico Tecnico) per le attività di ricerca CMMST (Chemistry, Molecular and Materials Sciences and Technologies);
  • incoraggiare progettualità condivise e interazione tra le attività di ricerca teoriche e computazionali e quelle strettamente sperimentali;
  • condividere le numerose attività di ricerca nel settore della modellistica in progetti di ampio respiro che permettano anche di intercettare nuove risorse economiche;
  • potenziare ulteriormente l’impegno CMMST con i grandi centri di calcolo nazionali e i circuiti internazionali.
I gruppi che ne fanno parte

Il nodo di Perugia è formato dai seguenti gruppi:

  • CDK (Computational Dynamics and Kinetics) gruppo di ricerca del Dipartimento di Chimica dell’Università di Perugia
  • TCIC (Theoretical and Computational Inorganic Chemistry) gruppo di ricerca del Dipartimento di Chimica dell’Università di Perugia
  • HPC (High Performance Computing) gruppo di ricerca del Dipartimento di Matematica e Informatica dell’Università di Perugia
  • CNR ISTM (Institute of Molecular Science and Technologies) Sezione di Perugia

Le linee di ricerca dei gruppi sono disponibili qui.

Le attività

Le attività di base del nodo di Perugia sono:

  • supportare il Master (Laurea magistrale) Europeo Erasmus Mundus Theoretical Chemistry and Computational Modelling (TCCM) e l’omonimo Dottorato Europeo
  • offrire, congiuntamente a MASTER-UP uno spinoff dell’Ateneo Perugino, ai membri della comunità CMMST l’accesso al servizio di calcolo distribuito tramite la Virtual Organization COMPCHEM della European Grid Infrastructure (EGI)
  • collegare le attività EGI con quelle del network di supercalcolo XSEDE (USA) e dell’Academia Sinica per la messa a disposizione dei ricercatori CMMST in forma collaborativa di vari package e programmi all’interno del simulatore GEMS (Grid Empowered Molecular Simulator)
  • l’editing di pubblicazioni scientifiche e comunicazione (come l’e-magazine VIRT&L-COMM e la Newsletter di COMPCHEM) con il supporto di MASTER-UP

Il nodo porta avanti i seguenti progetti di ricerca e sviluppo tecnologico:

  • CDK: progetto di gestione delle comunità virtuali in EGI-Inspire; progetto XSEDE di connessione Grid HPC (EU, USA, Taiwan)
  • TCIC+ISTM: MIUR-PRIN 2010-2011: Dispositivi Solari a Coloranti di Nuova Generazione: Sensibilizzatori e Conduttori Nano-Ingegnerizzati (DSSCX) n. 20104XET32; MIUR - FIRB 2010; FP7 - ENERGY - 2010 project 261920 - ESCORT: Efficient Solar Cells based on Organic and hybrid Technology; CNR - EFOR: Energia da FOnti Rinnovabili; FP7 - NMP - 2009 project 246124 SANS: Sensitizer Activated Nanostructured Solar Cells; IIT- SEED 2009 - HELYOS: High pErformance modeLing of Hybrid Organic Solar Cells understanding the mechanism, improving the efficiency
  • HPC: progetto di sviluppo EOL; progetto di sviluppo GLOREP

Scarica il Report sull'attività del nodo.

La strumentazione e i software

CDK:

  • 40 core (da processori dual core), Cluster di 4 workstation SUN, 18 processori, 50 TB spazio disco
  • 200 core (da processori quadri core)
  • spettrofotometro virtuale EPR sviluppato in collaborazione con il nodo di Padova (Dott. Mirko Zerbetto)
  • Software: programmi che compongono il Grid Empowered Molecular Simulator (ab initio, dinamica, statistica, middeware di Grid, tool di selezione risorse calcolo (GriF), tool di assegnazione crediti (Gcres), portale scientifico, utility grafiche, strumenti di realtà virtuale
  • Locali a disposizione: sala macchine, aula informatica 14 PC

TCIC+ISTM:

  • 392 e 388 core (da processori diversi con 128 Gb memoria centrale) interconnessi mediante switch infiniband 40Ghz e gigabit ethernet rame UTP indipendenti
  • 2 nodi E4 7116 con piastra madre Supermicro con gestione e console remota IPMI 2.0, 24Gb RAM DDR3-1333, dual processor Intel Xeon E5670, 2.40Ghz, 4 core, 12Mb cache, entrambi interfacciati ad una NVIDIA Tesla S2050 1U, 4GPU Fermi S2050, 3Gb RAM per GPU
  • 16 core Intel Xeon 2.40Ghz (120Gflops doppia precisione) e gli ambienti di sviluppo mvapich/openmpi per applicazioni parallele message passing, sia su collegamento punto punto infiniband che su rete gigabit ethernet rame UTP
  • 4 GPU NVIDIA Fermi S2050 (2TFlops doppia precisione, 2GPU per nodo) e l’ambiente di sviluppo CUDA, per applicazioni in grado di utilizzare le elevate prestazioni fornite dai coprocessori NVIDIA
  • data center virtualizzato dotato di switch 3COM 3848, 48 porte gigabit ethernet rame UTP, switch 3COM 2924-SFP, 24 porte gigabit ethernet rame UTP, 2 IBM 2005-16B SAN switch, 16 porte 16Gbits, 2 IBM TotalStorage DS4700 da 4.2Tb, 4Gbits SAN, 2Gbits fibre channel disks, IBM TotalStorage DS4100 da 4.6Tb, 2Gbits SAN, SATA disks, IBM TotalStorage 3573 Tape Library, IBM BladeCenter E (Type 8677), 5 IBM x346 in grado di fornire ai cluster computazionali un ambiente di rete, di storage distribuito e di backup flessibili e facilmente adattabili ad esigenze differenti, in rapido mutamento
  • Software: applicazioni di chimica quantistica di uso generale (Gaussian, Gamess, ADF, Bertha, Quantum Espresso, etc.) ed altre sviluppate in house
  • Locali a disposizione: sala machine, laboratorio calcolo

HPC:

  • 3 laboratori attrezzati ciascuno con un minimo di 20 PC per uso didattico
  • Software: di tipo didattico in repository distribuiti, tools di valutazione elettronica delle prestazioni e delle conoscenze, algoritmi di calcolo scientifico concorrente
  • Locali a disposizione: sala macchine 6 piano DMI, 2 aule informatiche DMI
Le collaborazioni in corso
  • IGI (FUS), INFN (EGI JRU), INSTM (M3 Village), EGI (EGI-Inspire), ECTNA (VEC), MASTER-UP srl;
  • Williams Hase (Texas Technical University, Lubbock, US) Franco Vecchiocattivi, Marzio Rosi, David Cappelletti, Stefano Falcinelli (Università di Perugia, Perugia);
  • Fermin Huarte Larrañaga, Antonio Aguilar, Margarita Albertí (University of Barcelona, Barcelona, Spain);
  • Prof. Walther Caminati (University of Bologna, Bologna, Italy);
  • Ernesto García Para, Amaia Saracibar (University of the Basque Country, Vitoria, Spain);
  • Mario Capitelli, Savino Longo, Annarita Laricchiuta (University of Bari, Bari, Italy);
  • Michele Alagia, R. Richter, S. Stranges (Gasphase Beamline @ Sincrotrone Trieste, Trieste, Italy);
  • Nazareno Re, Cecilia Coletti (University of Chieti, Chieti, Italy);
  • Elda Rossi (Cineca, Casalecchio di Reno, Italy);
  • Javier Aoiz, Louis Ban?ares (Universidad Complutense, Madrid, Spain);
  • J.M. Launay, S. Le Picard. A. Canosa, C. Berteloite, I. R. Sims (University of Rennes 1, Rennes, France);
  • P. Honvault, B. Pascal-Honvault (University of Besançon, Besançon, France);
  • A. Bergeat, K. M. Hickson (University of Bordeaux, Bordeaux, France);
  • W. D. Geppert, M. Hamberg (University of Stockholm, Stockholm, Sweden);
  • X. Yang (Dalian Institute of Chemical Physics, Dalian, China);
  • Ralf I. Kaiser (University of Hawaii at Manoa, Honolulu, HI, USA);
  • Roger Anderson (University of California, Santa Cruz, CA, USA);
  • Robert Littlejohn (University of California, Berkeley, CA, USA);
  • Misha B. Sevryuk (Russia Academy of Science, Moscow, Russia);
  • Florent Calvo, Stefano Evangelisti, Xavier Gadea (CNRS, France);
  • Ersin Yurtsever (Koc University, Istanbul, Turkey);
  • Massimiliano Bartolomei (CSIC, Madrid, Spain);
  • Annalisa Marzuoli, Mauro Canfora (Università di Pavia, Pavia, Italy).
Le pubblicazioni

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