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Software básico

 

Logotipo de Red Hat

El sistema operativo del equipo CAI es Red Hat Enterprise Linux 6.4. En los nodos de gestión o entrada está la versión Server con HA (alta disponibilidad), y en los de cálculo la versión Compute Node.

cmu2

La gestión de los 50 nodos es tarea de CMU (Cluster Management Utility) de HP. Es un programa que permite la creación de una imagen de un equipo y su copia a múltiples nodos en cuestión de minutos. También permite su monitorización y gestión.

intel_c

En relación a los compiladores, bibliotecas matemáticas y depuradores, disponemos de la suite Intel Cluster Studio, versión 14, que contiene entre otros los compiladores Intel® C/C++ Compiler e  Intel® Fortran Compiler, las bibliotecas Intel® MPI y las matemáticas Intel® Math Kernel Library, y el depurador Intel® IDB debugger  , que se completa con Intel® VTune Perfomance Analyzer, todo evidentemente para Linux.

slurm_logo

SLURM (Simple Linux Utility for Resource Management) es el  sistema de gestión de recursos para trabajos seleccionado para CAI. Proporciona:

• Un mecanismo de encolamiento de trabajos.
• Políticas de planificación.
• Esquemas de prioridades.
• Monitorización de los recursos.
• Administración de los recursos.

Los usuarios envían trabajos seriales o paralelos a SLURM, y este los coloca en una cola, de la  que elije cuándo y dónde se ejecutan basándose en las políticas y recursos disponibles, monitoriza su progreso y al acabar informa al usuario de su finalización.

 Aplicaciones

matlab

MATLAB

MATLAB® es un lenguaje de alto nivel y un entorno interactivo para el cálculo numérico, la visualización y la programación. Mediante MATLAB, es posible analizar datos, desarrollar algoritmos y crear modelos o aplicaciones. El lenguaje, las herramientas y las funciones matemáticas incorporadas permiten explorar diversos enfoques y llegar a una solución antes que con hojas de cálculo o lenguajes de programación tradicionales, como pueden ser C/C++ o Java.

MATLAB se puede utilizar en una gran variedad de aplicaciones, tales como procesamiento de señales y comunicaciones, procesamiento de imagen y vídeo, sistemas de control, pruebas y medidas, finanzas computacionales y biología computacional. Más de un millón de ingenieros y científicos de la industria y la educación utilizan MATLAB, el lenguaje del cálculo técnico.

Rlogo

R

R es un paquete estadístico de última generación al mismo tiempo que un lenguaje de programación, lo cual lo hace muy versátil.

Dentro de los lenguajes de programación se puede clasificar como un lenguaje orientado a objetos de tipo interpretado, lo que ofrece una gran flexibilidad, una gran potencia y un tiempo de aprendizaje corto.

Actualmente se encuentran disponibles más de 800 paquetes desarrollados en R, que cubren multitud de campos, como aplicaciones bayesianas, financieras, graficación de mapas, wavelets, análisis de datos espaciales, etc.

La versión instalada es la 3.0.2, con MKL.

También se ha instalado cmake, versión 2.8.11.

gaussian

Gaussian 03

Gaussian es un software de química computacional lanzado por primera vez en 1970 por John Pople y su grupo de investigación en la Universidad de Carnegie-Mellon como Gaussian 70. Desde entonces ha sido actualizado continuamente. El nombre viene del uso de orbitales gaussianos por parte de Pople, para acelerar cálculos respecto a los que usaban orbitales de tipo Slate, una elección hecha para mejorar el rendimiento en las capacidades limitadas de cómputo de los ordenadores de la época para cálculos de Hartree-Fock. La versión actual del programa es Gaussian 09, aunque nosotros tenemos licenciada la anterior para Linux sobre Intel EMT64T, con TCP-Linda.

Gaussian se usa sobre todo en química teórica. Resuelve la ecuación de Schrödinger molecular basándose en la Teoría de orbitales moleculares (TOM), en la cual a partir de unos parámetros iniciales, como el tipo de método abinitio (Hartree-Fock, Möller-Plesset, etc.), Funcional de la Densidad (DFT) o semiempírico, (AM1, PM3, CNDO…), funciones base (STO-3G, 6-31G, 6-311+G*…), coordenadas iniciales de la molécula, bien en coordenadas cartesianas (indicando la posición x, y, z de los átomos de la molécula) o en internas (matriz-z) (distancias, ángulos y diedros), y la carga y multiplicidad, calcula la función de onda molecular, y a partir de ahí se obtienen una serie de propiedades atómicas y moleculares (energía de la molécula, optimización de las coordenadas, densidad electrónica, momentos dipolares, cuadrupolares, etc) muy útiles para trabajos posteriores.  (Wikipedia)