Solutions de géophysique accélérée pour l'école d'été via Devito

Devito est un langage spécifique à un domaine (DSL) et un compilateur permettant de résoudre les problèmes de valeurs limites PDE via la méthode des différences finies. L'API de style SymPy de haut niveau permet aux utilisateurs de former des modèles et leurs solutions discrétisées de la même manière qu'ils le feraient avec un « stylo et du papier ». Devito traite ensuite cette spécification de haut niveau pour générer un code C hautement optimisé pour l'architecture cible. Avec une maîtrise du DSL, les utilisateurs peuvent résoudre efficacement une gamme de problèmes de valeurs limites PDE, en particulier ceux liés aux problèmes d'imagerie géophysique, une application cible du cadre.

L'école d'été présentera les aspects de haute productivité et de haute performance de Devito dans le domaine de l'imagerie sismique. Pour les nouveaux utilisateurs, une présentation pas à pas du processus de construction et de résolution d’une gamme de modèles sera proposée. L'API de base et les différentes options disponibles seront illustrées dans le contexte de la résolution de l'équation d'onde.

Les utilisateurs plus expérimentés auront l'opportunité d'élargir et d'explorer des modèles plus complexes à travers une série d'exercices guidés en fonction de leurs intérêts, qu'il s'agisse d'explorer des fonctionnalités telles que des sous-domaines pour implémenter des conditions aux limites plus avancées ou d'utiliser le parallélisme de mémoire distribuée pour résoudre des problèmes plus vastes. problèmes. Une fois que les nouveaux utilisateurs seront familiarisés avec les bases du DSL, ils se joindront ensuite à l'exploration de ces fonctionnalités supplémentaires.

Objectif

L'école d'été vise à amener les géophysiciens ayant peu ou pas d'expérience préalable avec Devito à un niveau où ils se sentent à l'aise pour résoudre des problèmes pertinents en l'utilisant.

À la fin de l'école d'été, les utilisateurs pourront

• Être capable d'exprimer les problèmes de valeurs limites PDE et leurs solutions dans le DSL
• Comprendre comment les options API de haut niveau affectent le code C sous-jacent produit
• Avoir de l'expérience dans l'exécution de modèles pertinents, tels que des simulations basées sur des équations d'onde, et dans la gestion de leurs résultats.
• Avoir exploré certaines fonctionnalités plus avancées de Devito (par exemple, fonctions vectorielles et tensorielles, sous-domaines, prise en charge MPI, optimisations du compilateur, etc.) en fonction de leurs intérêts.

• Étudiants diplômés, chercheurs débutants, professionnels.
• Les étudiants de premier cycle sont les bienvenus (places limitées).

L'école d'été vise à amener les géophysiciens ayant peu ou pas d'expérience préalable avec Devito à un niveau où ils se sentent à l'aise pour résoudre des problèmes pertinents en l'utilisant.

À la fin de l'école d'été, les utilisateurs pourront

• Être capable d'exprimer les problèmes de valeurs limites PDE et leurs solutions dans le DSL
• Comprendre comment les options API de haut niveau affectent le code C sous-jacent produit
• Avoir de l'expérience dans l'exécution de modèles pertinents, tels que des simulations basées sur des équations d'onde, et dans la gestion de leurs résultats.
• Avoir exploré certaines fonctionnalités plus avancées de Devito (par exemple, fonctions vectorielles et tensorielles, sous-domaines, prise en charge MPI, optimisations du compilateur, etc.) en fonction de leurs intérêts