Конкурс „ Създаване софтуерни среди за българския суперкомпютърен комплекс и свързаните с него мултипроцесорни клъстери

Конкурс „ Създаване софтуерни среди за българския суперкомпютърен комплекс и свързаните с него мултипроцесорни клъстери ”

1. 
   Софтуерни среди за компютърно моделиране с приложение в биохимията, молекулярната биология,протеомиката, агро био изследванията, проектирането на лекарства и молекулярната медицина
   

-Да се инсталират на суперкомпютърния комплекс пакетите програми:

GROMACS 4.0.4 ; NAMD 2.6 ; LAMMPS 090109; CPMD V3.1 ; CP2K; AMBER 10; CHARMM c33b2; VMD 1.8.6, PyMol v.1.1.( Linux PS); FFTW 3.2.1 и други по предложение на участниците в конкурса ; Центърът ще предостави тези пакети.

-Да се инсталират ръководствата за потребителите за всички пакети програми;

-Да се тестват пакетите с реални примери на взаимодействия протеини-протеини, протеин-клетъчени рецептори, протеин-антитяло и да се оцени точността на моделирането;

Виртуален скрининг и моделиране на взаимодействието на кандидати за лекарства с биомолекулите

Размер на гранда – до 30 хиляди лева.

Съдържание

-Да се инсталират на суперкомпютърния комплекс пакетите програми DOCK 6.2 и Autodock 4.2; Центърът ще предостави двата пакета.

- Да се инсталира програмата за виртуален скрининг VSDocker 2.0 за Windows мултипроцесорни клъстери за търсене на кандидати за лекарства в библиотеката ZINC или друг подобен пакет и библиотека;

-Да се инсталират ръководствата за потребителите за всички пакети програми;

-Да се тестват пакети с реални примери на взаимодействие на лиганди с биомолекули и да се оцени точността на моделирането;

Желателно е в колективите да бъдат включени специалисти в областта на биохимията, генетиката, вирусологията, молекулярната биология, фармацията, които имат опит в разработването на нови лекарства.

2. 
   Софтуерни среди за компютърно моделиране на микро флуидни био чипове (micro fluidic bio chips)
   

-Да се инсталират на суперкомпютърния комплекс библиотеката PETSc и пакета PETSc-FEM. Центърът ще предостави двата пакета;

-Да се инсталират ръководството за потребителите ;

-Да се тестват пакетите, като се моделират потоците в известни микрофлуидни чипове и да се сравнят с експерименталните резултати;

-Периодично да се организират и провеждат курсове за проектиране на MEMS и моделиране на движението на микрофлуиди в тях;

3. 
   Софтуерни среди за компютърно моделиране на разпространение на сеизмични вълни и обработване на сеизмограми с цел получаване на тримерните структури на подземни обекти, включително резервоари на нефт и газ;
   

-Очаква се колективът да инсталира и други програми за идентифициране на тримерни подземни структури , включително съдържащи нефт и газ. В противен случай, гранда се намалява на 50 хиляди лева;

-Да се сравнят резултатите от моделирането със записи на разпространението на сеизмични вълни при реални събития( например земетресения) на територията на България;

-Да се инсталират ръководствата за потребителите ;

4. 
   Приложение на компютърно моделиране на динамиката на флуидите и пренасяне на топлината за повишаване на конкурентоспособността и безопасността на енергийните мощности ;
   

-Да се инсталират пакетите Saturne 1.2.3и Syrthes 3.4.2 на Electricité de France. Центърът ще предостави двата пакета;

- Да се инсталират цялата документация, която ще бъде предоставена от центъра;

-На базата на методиката на Electricité de France да се подготви документация за тяхното практическо използване за повишаване надеждността на експлоатация на атомните блокове и ТЕЦ, повишаване ефективността на ТЕЦ, намаляване на топлинните загуби и загубите от преноса на енергия .Ако това изискване не се изпълни, то гранда се намалява на 40 хиляди лева;

- Периодично да се организират и провеждат курсове със специалистите от проектантските организации и фирми и електро и топло централите;

5. 
   Модели за прогнозиране на разпространението на замърсители в атмосферата.
   

-Да се инсталират базите от метеорологични данни;

-Да се инсталира софтуера за решаване на моделите;

-Да се подготви методика за приложение на моделите за опазване на околната среда и защита на населението;

-Да се сравнят резултатите от моделирането с измерванията на разпространението на замърсителите и техните концентрации;

6. 
   Обработване на мултиспектрални данни от дистанционно сондиране на Земята.
   

- Определяне на местоположението (ранно известяване), проследяване на разпространението в реално време и оценка на щетите от пожари, наводнения, обезлесяване и други природни бедствия;

-Да се инсталират ръководства за потребителите;

-Идентификация на осолени , наводнени и/или замърсени площи, източници на замърсяване на реките и водните басейни ;

-Картографиране на засегнатите райони с използване на цифровия кадастър на страната;

Ако последните два пункта не се изпълнят, то гранда се намалява на 30 хиляди лева;

7. 
   Проектиране на софтуер за събиране и йерархична обработка на информацията от стотици сензори.
   

Софтуерът е предназначен за работа на трислойна йерархична хардуерна конфигурация: локални мултипроцесорни сървъри, явяващи се сателитни машини на мощни клъстери, които от своя страна са свързани със суперкомпютърния комплекс посредством оптически канали, гарантиращи пренос на 1 Gbits/sec. Използваните типове сензори са камери от различен вид, GPS и RFID устройства, звукови сензори.

Проектът включва създаване на:

- Софтуер за оптимално разполагане на сензорите, минимизиращ броя на използваните сензори при 100% покритие на наблюдаваната територия;

- Софтуер за автоматично откриване и следене на обекти с определена конфигурация в последователност от изображения. Фиксиране координатите на обекти в зали, паркинги, жилищни сгради, търговски обект и други, които могат да представляват потенциална опасност ;

- Софтуер за определяне на координатите на мястото на събитие, автоматична ориентация на камерите към него и запис при: опит за кражба на превозни средства, снабдени с подходящи сензори (RFID, GPS); звук на автомобилни аларми или необичайни звуци (изстрел, взрив, удар на коли) и други;

-Софтуер за бързо извличане на характерни признаци от лицата на хората, достатъчни за високо селективно търсене в бази от видео информация .В случай, че не се предлага такъв софтуер, гранда се намалява на 40 хиляди лева;

8. 
   Софтуерна среда за решаване на класове изчислителни задачи с много голяма
   

-Инсталиране на скалируеми пакети паралелни програми за компютърно моделиране с възможности за микро-структурен анализ на композитни материали в тово число кости, анализ на напрегнатото и деформирано състояние на конструкции, топло и масо обмен, електромагнитни полета, динамика на флуиди и други процеси и явления описвани с гранични задачи за системи от частни диференциални уравнения;

-Разработване и инсталиране на ръководства за потребителите;

Колективите, които са спечелили конкурса, трябва да разработят практически ръководства за използване на инсталирания от тях софтуер. Те се задължават периодично да провеждат курсове за използване на този софтуер от специалистите със съответните области.