Že desetletja je Nasina direkcija za raziskovalno letalstvo (ARMD) odgovorna za razvoj tehnologij, ki so satelite spravile v orbito, astronavte na Luno in pošiljale robotske misije na druge planete. Na žalost je po več letih podpiranja NASA-jevih misij nekaj njihovih strojev v letih, in potrebujejo nadgradnjo.
Razmislite o superračunalniku Pleiades, stroju z porazdeljenim pomnilnikom, ki je odgovoren za modeliranje in simulacije za NASA-ine misije. Kljub temu, da je eden najhitrejših superračunalnikov na svetu, bo Pleiades treba nadgraditi, da bodo v prihodnjih letih še naprej kos svojim nalogam. Zato se je NASA skupaj z TopCoderjem (in s podporo HeroX-a) združila z zagonom High Performance Fast Computing Challenge (HPFCC).
Z nagradno torbico v višini 55.000 dolarjev NASA in TopCoder iščeta programerje in računalniške strokovnjake, ki bi jim pomagali nadgraditi Plejade, tako da lahko hitreje izvajajo račune. Konkretno želijo izboljšati svojo programsko opremo FUN3D, tako da lahko analizo pretoka, ki je trajala mesece, zdaj opravijo v dneh ali urah. Skratka, želijo svoje superračunalnike pospešiti za 10 do 1000, medtem ko se zanašajo na svojo obstoječo strojno opremo in brez zmanjšanja natančnosti.
Tisti, ki upajo na vstop, morajo biti seznanjeni s programsko opremo FUN3D, ki se uporablja za izračun nelinearnih delnih diferencialnih enačb (aka Navier-Stokessove enačbe), ki se uporabljajo za enakomerne in nestabilne računske tokove. Sem spadajo velike simulacije vrtinčenja v računski dinamiki tekočin (CFD), ki so še posebej pomembne pri nadzvočnih letalih, vesoljskih poletih in razvojnih lansirnih vozilih ter planetarnih reentry sistemih.
NASA se je lotila tega izziva s podjetjem TopCoder, največjo svetovno spletno skupnostjo oblikovalcev, razvijalcev in znanstvenikov s podatki. Ker je bilo ustanovljeno leta 2001, je to podjetje gostilo nešteto spletnih tekmovanj (znanih kot "tekme za en krog" ali SRM), katerih namen je spodbujanje boljšega programiranja. Organizirajo tudi tedenska tekmovanja za spodbujanje razvoja grafičnega oblikovanja.
Na splošno bo HPFSCC sestavljen iz dveh izzivov - Ideation Challenge in Architecture Challenge. Za projekt Ideation Challenge (ki ga gosti NASA) morajo tekmovalci predlagati ideje, ki lahko pomagajo optimizirati izvirno kodo Pleiades. Kot navajajo, lahko vključujejo (vendar ni omejeno na) "izkoriščanje algoritmičnega razvoja na področjih, kot so prilagoditev omrežja, metode višjega reda in učinkovite rešitve rešitve za visoko zmogljivo računalniško strojno opremo."
Arhitekturni izziv (gosti ga TopCoder) je manj osredotočen na strategijo in bolj na merljive izboljšave. Tako bodo udeleženci naloge prikazali, kako optimizirati obdelavo, da se zmanjša skupni čas in poveča učinkovitost računalniških modelov. V idealnem primeru, pravi TopCoder, bi to vključevalo "optimizacijo algoritmov obstoječe kode, osnovo optimizacije med vozlišči ali kombinacijo obeh."
Nasa je za izziv Idea zagotovila 20.000 dolarjev nagrad, za prvo mesto je prejela 10.000 dolarjev in dve nagradi po 5000 dolarjev. TopCoder medtem ponuja 35.000 dolarjev za izziv v arhitekturi - najvišjo nagrado v višini 15.000 dolarjev za prvo mesto, 10.000 dolarjev za drugo mesto, z 10.000 dolarji, namenjenimi za nagradni sklad za kvalificirano izboljšavo.
Tekmovanje bo ostalo odprto za oddajo prispevkov do 29. junija 2017, takrat se bo začelo ocenjevanje sodnikov. Ta se bo zaključila 7. avgusta, zmagovalci obeh tekmovanj pa bodo razglašeni 9. avgusta. Če ste koder, računalniški inženir ali nekdo, ki pozna programsko opremo FUN3D, se prepričajte, da nadaljujte k HeroX in sprejmite izziv!
Raziskovanje človeškega vesolja še naprej napreduje z misijami, načrtovanimi za Luno, Mars in širše. Z vedno večjo prisotnostjo v vesolju in novimi izzivi, ki nas čakajo, je potrebno, da imamo ustrezna orodja, da se vse to uresniči. Z izkoriščanjem izboljšav v računalniškem programiranju lahko zagotovimo, da eden najpomembnejših vidikov načrtovanja misij ostaja do konca!
