L'objectif général de ce stage de DEA consiste à expérimenter et proposer des solutions à un
challenge important et difficile:
définir en Java un ensemble de composants répartis pour
la resolution des equations de Maxwell 3D pour
l'électromagnétisme en domaine temporel.
Nous présentons maintenant en détail le cadre et les objectifs de ce
sujet de stage de DEA, et ses perspectives.
Afin de simplifier la programmation parallèle,
nous avons développé
ProActive,
une bibliothèque 100% Java, qui fournit :
o des objets distants et actifs pour le parallélisme,
o des appels asynchrones avec futurs transparents,
o de la migration d'objets actifs (mobilité),
o des descripteurs XML pour le déploiement des composants,
o des outils interactifs de degugging et de contrôle :
IC2D.
Dans ce stage, nous utiliserons cette bibliothèque afin de simplifier
la programmation parallèle de la résolution numérique des équations de
Maxwell 3D.
Outre sur stations de travail et machines parallèles, cette
bibliothèque fonctionne sur cluster de PCs, et en particulier celui de l'INRIA
Sophia Antipolis qui servira de base aux premières
expérimentations (32 machines bi-processeurs, FastEthernet 100 Mbps,
deux 1Gbps switches, en cours d'extension).
D'autre part, l'INRIA dispose du réseau expérimental dit VTHD
(Vraiment Très Haut Débit) qui relie sur toute la France un
ensemble de clusters et machines parallèles par des canaux optiques à
2,5
Gbit/s. On pourra éventuellement utiliser ce réseau pour les
expérimentations de type Metacomputing.
Le point départ de ce stage sera fourni par un logiciel prototype de
résolution numérique des équations de Maxwell 3D en domaine temporel
qui fait appel à des schémas de discrétisation de type volumes
finis en maillages tétraédriques.
Il existe une version Fortran 77 et
maintenant une version Java de ce logiciel, ainsi qu'une version
parallélisée et répartie avec ProActive.
Ces deux dernières versions en particulier serviront de base à la construction d'une
architecture à base de composant pour Maxwell 3D en domaine temporel.
On s'attachera à différencier, sous forme de composants, les aspects modeleur,
répartition, résolution, sauvegarde des résultats et affichages.
En fonction des affinités de l'étudiant, ce stage pourra être plus ou moins formel, et présenter plus ou moins de mise en oeuvre.
Ces travaux pourront naturellement se poursuivre en Thèse de Doctorat.
Towards Seamless Computing and Metacomputing in Java
D. Caromel, W. Klauser, J. Vayssiere,
pp. 1043--1061 in Concurrency Practice and
Experience,
September-November 1998, 10(11--13), Editor
Geoffrey C. Fox, Published by Wiley & Sons.
Available here
A Centered Second-Order Finite Volume Scheme for the
Heterogeneous Maxwell Equations in Three Dimensions
on Arbitrary Unstructured Meshes
S. Serge, M. Remaki, L. Fezoui,
Rapport de Recherche INRIA No. 4461.
Available here
