Universidad Veracruzana Presente en 4to. Congreso Internacional de Supercómputo en México – ISUM 2013 Alfredo Cristóbal Salas, Raúl Varguez-Fernández, Silverio Pérez-Cáceres, Efrén Morales-Mendoza Hermilo Israel Gayosso-Murillo, Luis Constantino Cordova-Solís, Salvador Santos-Reyes, Emmanuel GarcíaGómez, Jesús Valdemar Perez-San Martín, Neiel Israel Leyva Santes, Carlos Azuara Meza, Angel Allan Hernández Quezada, Miguel Jimenez-Zárate, Delfino Lazcano Vargas, Antonio de Jesús Guevara Pérez, Diego Alvarado Merino Facultad de Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones, Universidad Veracruzana región Poza Rica - Tuxpan Venustiano Carranza s/n Col. Revolución, Poza Rica, Veracruz, México 93390 Resumen Este documento presenta un reporte de actvidades realizadas durante el 4º Congreso Internacional de Supercómputo en México ISUM 2013 y al mismo tempo colecta las experiencias de los estudiantes quienes asisteron al evento y el impacto que esta actvidad tuvo en su carrera profesional. Finalmente, se presentan algunas fotografas de los partcipantes durante el evento. I. Introducción En este documento busca plasmar las experiencias de haber asistdo al 4º Congreso Internacional de Supercómputo en México ISUM 2013. A este evento académico asisteron profesores y estudiantes de las carreras de licenciatura: ingeniería en tecnologías computacionales (ITC) e ingeniería en electrónica y comunicaciones (IEC). Este congreso se llevó a cabo del 5 al 8 de Marzo en el Hotel Karmina, Barceló ubicado en la ciudad de Manzanillo Colima. ISUM 2013 es un evento académico que contene conferencias, publicación de carteles, talleres, exposiciones tecnológicas, y mesas de trabajo sobre los temas más importantes y de vanguardia relacionados con el supercómputo y visualización cientfca, donde los ponentes exponen un amplio espectro de conocimiento y avances tecnológicos en la materia. Este congreso está realizado para investgadores, estudiantes, académicos, tecnólogos, administradores de centros de cómputo así como proveedores de hardware y sofware interesados en el cómputo cientfco de alto rendimiento y la visualización cientfca. En este congreso tuvimos la oportunidad de conocer el trabajo de los investgadores: Carlos Jaime Barrios quien nos habló de la Red Clara y de su aportación a la integración de infraestructura tecnológica de supercómputo en América Latna. El Dr. Mateo Valero nos presentó el avance de los proyectos del Centro de Supercomputación de Barcelona. El Dr. Moisés Torres Martnez nos mostró el avance en la consolidación del supercómputo en la Universidad de Guadalajada. El Dr. César Carlos Díaz Torrejón nos mostró el nuevo hardware de supercómputo que adquirió el Centro Nacional de Supercómputo en San Luis Potosí. Dr. Rajkumar Buyya nos habló de cómputo en nube. El Dr. Isidoro Gitler nos dió detalles del proyecto Abacus, y el Ing. Juan Carlos Rosas Cabrera nos mostró el nuevo hardware adquirido por la Universidad Autónoma Metropolitana. Además, estuvimos presentes en las conferencias y Stands de las empresas: IBM, HP, CRAY, DELL, INTEL, y BROCADE entre otros. Finalmente, asistmos a conferencias paralelas donde los investgadores nacionales presentaron los avances en sus trabajos y donde pudimos corroborar que el tema de supercómputo es cada vez mas común en México. II. Proyectos presentados En ISUM 2013, el cuerpo académico “Computación y Educación” adscrito a la Facultad de Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones (FIEC) presentó los resultados parciales de las investgaciones actvas. En esta ocasión el Dr. Raúl Varguez-Fernandez presentó el proyecto: “Clúster de Alto Rendimiento para la Facultad de Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones de la Universidad Veracruzana Región Poza Rica”. El presente trabajo plantea la necesidad de construir una infraestructura de cómputo de alto rendimiento con base en las necesidades de supercómputo para aplicación en la docencia e investgación, a partr de esta necesidad se documentan las pruebas y resultados que se obtuvieron empleando sofware libre para la construcción del clústers de alto rendimiento sobre la infraestructura de cómputo y red LAN existente en el centro de Cómputo de la FIEC. Se describe la arquitectura utlizada y las máquinas usadas para la implantación del cluster PelicanHPC y se presenta la evaluación del mismo con los resultados en función del rendimiento y la capacidad de operación del trabajo del cluster. A corto y mediano plazo esta infraestructura apoyará los trabajos de investgación y proyectos aplicatvos que requieren capacidad de supercómputo y que están siendo trabajados por el cuerpo académico “Computación y Educación” o en colaboración con otros de nuestra propia insttución. De igual forma, el Dr. Alfredo Cristóbal-Salas presentó el trabajo “Searching for informaton in a Distributed Repository of Multmedia Documents using Concept Maps”. En este trabajo se presenta el diseño y la implementación de un sistema de cómputo distribuido para procesamiento de las solicitudes parcialmente defnidas para los documentos multmedia a través de un grafo dirigido etquetado como un medio para enlaces con documentos orientados al tema de conceptos. Este grafo permite recuperar documentos de varias bases de datos en el sistema que están relacionados con un concepto específco y presenta el resultado como un grafo de conceptos. Los resultados parciales muestran que el sistema reduce el tráfco mediante la explotación de localidad de los documentos (reuso de la información local). Sistema también mantene escalabilidad haciendo que varios trabajadores completen las solicitudes de información y recuperación de documentos relacionados en vez de hacerlo uno por uno. Por otro lado, el equipo de trabajo integrado por el Dr. Alfredo Cristóbal-Salas, el M. En C. Efrén MoralesMendoza y los estudiantes de cuarto periodo: Hermilio Israel Gayosso-Murillo, Luis Constantno Cordova-Solís de la carrera de ITC presentaron el proyecto: “Optmizatons to a Distributed Repository of Multmedia Files using High-Performance Hardware and Sofware”. En este proyecto es posible ver la diferencia de velocidad entre el procesamiento de una solicitud remota y transferencia remota archivos especialmente cuando son de gran tamaño. Los sistemas de almacenamiento distribuido por lo general requieren de un módulo para la gestón de información temporal con el fn de reducir el tempo de recuperación de la información a distancia, y por lo tanto, mejoran su rendimiento; especialmente, cuando hay un acceso constante a información remota. En este trabajo se presentan las optmizaciones hechas a un sistema basado en Web que gestona un repositorio de archivos multmedia. Los resultados preliminares indican que el nuevo sistema tene un mejor tempo de respuesta para recuperar unos documentos remotos si se tene en cuenta la frecuencia de uso y la similitud de los documentos De igual manera, se presentó el proyecto “A Projectbased Learning Approach to Design High Performance Microprocessors using Low Cost Hardware” realizado por el Dr. Alfredo Cristóbal-Salas, el M. En C. Efrén MoralesMendoza y los estudiantes de noveno periodo de la carrera IEC: Neiel Israel Leyva Santes, Carlos Azuara Meza. En este trabajo se presenta el diseño de operaciones de un microprocesador simuladas en un microcontrolador. Esta simulación se utliza como una herramienta de enseñanza sobre la arquitectura de equipo de cómputo de alto rendimiento. Esta herramienta de enseñanza ayuda a los estudiantes de ingeniería en electrónica e ingeniería en computación a estar familiarizados, en la práctca, con desafos en el área de hardware de HPC. Los estudiantes expuestos a este método de enseñanza se muestran entusiasmados para diseñar sus propias instrucciones teniendo en cuenta: el consumo de la energía, problemas de calor y el espacio necesario para implementar su diseño. Además, estudiantes se les anima a detectar, diseñar e implementar estrategias para alcanzar alto rendimiento. También se presentó el proyecto: “Speed up Rendering Process of High Defniton Animatons using Four QuadCore Intel Xeon Microprocessors”. Este proyecto estuvo a cargo del Dr. Alfredo Cristóbal-Salas, el Dr. Silverio PérezCáceres, el Dr. Raul Varguez Ferndández, y el M en C Efrén Morales-Mendoza. Además, colaboraron los estudiantes de cuarto periodo de la carrera de ingeniería en ITC: Salvador Santos-Reyes, Emmanuel García-Gómez, Jesús Valdemar Perez-San Martn, y los estudiantes de noveno periodo de la carrera IEC: Angel Allan Hernández Quezada, Miguel Jimenez-Zárate, Delfno Lazcano Vargas. En este trabajo se presenta la experiencia de mejorar el proceso de renderizado de animaciones de alta defnición usando Blender 2.64a y Blender-Render. Se utlizó una MacPro 2x2.4GHz Quad-Core Intel Xeon para probar mejoras de una simulación 3D de un equipo mecánico. Asimismo, se analiza el impacto en el consumo de energía en cada optmización. Los resultados muestran que los temas de energía podría ser un punto clave a considerar cuando se generan animaciones 3D de alta resolución. Finalmente, se presentó el proyecto “Diseño de un Centro de Cómputo de Alto Rendimiento para la Universidad Veracruzana”. Dirigido por el Dr. Alfredo Cristóbal-Salas y por los estudiantes del noveno periodo de la carrera IEC: Antonio de Jesús Guevara Pérez, Diego Alvarado Merino. Este trabajo de investgación busca conformar un atlas de investgadores, investgaciones, centros de investgación, universidades, empresas y gobiernos en México que usen el supercómputo como objeto de estudio o como herramienta de trabajo. Además de proponer la creación de un centro de investgación en cómputo de alto rendimiento para la Universidad Veracruzana. II. Experiencias de estudiantes En esta sección presentamos las experiencias personales de los estudiantes partcipantes en el congreso ISUM 2013. Salvador Santos-Reyes. Estudiante del cuarto periodo de la carrera ITC comenta del congreso lo siguiente: “Las plátcas me agradaron puesto que se habló de diseño gráfco, creación de modelos computacionales, diseño y mantenimiento de base de datos, implementaciones de un clúster, entre otros y estos son temas que se ven en mi carrera. Algo que me llama la atención de mi carrera es el Hardware y durante el congreso pude ver que en supercómputo se requiere del mantenimiento de un clúster y su arquitectura. Pude notar que es necesario tener amplios conocimientos necesarios para que el hardware trabaje en óptmas condiciones. También, pude saber las demandas para que el hardware tenga un buen rendimiento sin consumir exceso de energía eléctrica. De los temas del congreso, uno de ellos me llamó la atención para implementar en mi facultad, este tema fue la creación de un clúster con procesadores ARM ya que este sería un gran impacto en la tecnología. Además, ver que la carrera ITC tene mucho que ver con el congreso da animó a seguir y terminar de una buena forma la carrera, observando los temas en los que trabaja el HPC y ver los puestos en los que se puede llegar a tener. Agradezco a la Universidad Veracruzana por haberme dado la oportunidad de asistr a este gran congreso en donde se observa con claridad que la FIEC apoya a su alumnado, impulsándolo y motvándolo con esta clase de viajes”. Luis Constantno Córdova Solís. Estudiante del cuarto periodo de la carrera ITC comenta lo siguiente: “Las áreas vistas en el congreso fueron en la parte de redes de computadoras, sistemas operatvos, programación: (orientada a objetos, supercomputadoras y web), microprocesadores, microcontroladores, cloud computng, arquitectura de computadoras, HPC, mantenimientos de clusters entre otros. También, dentro de los temas del congreso me llamaron la atención temátcas como enfermedades del ser humano, soluciones a enfriamiento de un cluster y otros. También, se vieron temas como la búsqueda de soluciones a enfermedades del cerebro, corazón etc. Algo que cambió mi manera de ver la carrera fue la forma que trabajan los partcipantes del ISUM; es como actualizarte y saber si hay nuevos proyectos. Los temas tratados en el congreso me emociona y motva a querer aprender mas en áreas que a lo mejor no me emocionaban tanto antes; pero, después de conocer a tanta gente te llena de muchas ganas, te inspira a ser como ellos o mejores que ellos y no quedarte atrás. Mi visión de la Universidad Veracruzana cambió al darme cuenta que mis maestros quieren implementar cosas como las vistas en el congreso. Esto me emociona y llena de satsfacción por que, si algunas cosas se llegaran a implementar en la facultad, aprenderíamos mas y tendríamos conocimiento real no solo saberlo por información en la red. Esperemos que a corto plazo tengamos máquinas de últma generación para seguir en nuestro aprendizaje. También, sería bien tener convenios con las universidades que partciparon en el congreso ya que así lograríamos visitar sus centros de supercómputo; esto nos permitría conocer lo que están haciendo así como mostrarles lo que nosotros estamos haciendo en la carrera y así tener sus comentarios o consejos que nos permita lograr que la UV esté en lo mas alto posible en computación”. Hermilio Israel Gayosso Murillo. Estudiante del cuarto periodo de la carrera ITC comenta lo siguiente: “Algunas de las áreas más importantes o más abarcadas por los investgadores que partciparon en ISUM 2013 fueron computación en nube o almacenamiento en nube, simulación computacional, optmización de hardware así como la presentación de algunos centros de supercómputo que existe en el país y hacia dónde se dirige la tecnología de supercómputo en la actualidad a nivel mundial. Fue muy interesante el conocer el trabajo de tantos expertos en computación aunque algunas ponencias o exposiciones eran de alto nivel técnico y en cierto momento parecía confuso lo que se estaba presentando. Sin embargo, todos los temas en poca o mucha cantdad han sido vistos en la carrera de ITC. No se ha visto o tratado todo de lo que se habló en ISUM 2013 pero algunos temas se harán presentes en próximos semestres o en casos más específcos en algunas especializaciones. Hablando de las áreas laborales, en ISUM 2013, tal y como se sabe la mayoría de los trabajos o investgaciones que se realizan son en supercómputo, afortunadamente la carrera de ITC cuenta con una experiencia educatva de especialización llamada “programación de supercomputadoras”. Esta experiencia educatva, junto con demás experiencias, ayudarán a que los estudiantes podamos optar por esta área o estar más preparados en caso de poder hacer una estancia o buscar trabajo en un centro de investgación de los que se presentaron en el mismo congreso. Todo lo vivido con respecto al congreso es de gran ayuda y motvación para los alumnos e incluso para profesores o hasta investgadores, ya que se conoce lo nuevo en tecnología y sabes que es lo que se busca desarrollar en la actualidad. Sin lugar a dudas asistr a algún congreso de esta magnitud es de gran benefcio para todos, pero más para los nuevos estudiantes de la computación que buscarán hacerse de un puesto en el área ya que toman experiencia viendo, escuchando y hasta conviviendo con los expertos. Mi punto de vista acerca de la Universidad Veracruzana cambió muy positvamente, al verme a mi y a mis demás compañeros en el congreso me hizo ver que la universidad está trabajando bien e invirtendo de manera acertada en la carrera ITC, espero el apoyo siga para toda la facultad”. Emmanuel García Gómez. Estudiante del cuarto periodo de la carrera de ITC comenta: “En el congreso se vieron conferencias que trataron de temas que había visto con anterioridad en las clases y en las práctcas que tuvimos en el laboratorio de cómputo, y conceptos como Clúster, Súper Computadora, GPU, procesos en paralelo, y muchos temas mas de los que me parecieron interesantes y útles para complementar mis experiencias. También en el congreso hablaron de temas de los que no tenía mucho conocimiento así como también de unos de los cuales no había escuchado, tales como la infraestructura de un servicio, Elastoestátca, arquitecturas Multnucleo, VMD-Petro, etc. Pienso que ahora es bueno saber que existen estas áreas, ya que puedo considerar adentrarme en dichos temas para una mayor comprensión. Gracias a este viaje por fn pude ver un poco de lo que la gente de muchas partes del mundo está haciendo para colaborar en el amplio campo que es el supercómputo, para mi estar enterado de lo que el mundo está tramando, cuáles son sus metas, porque lo hacen, saber que todos tenen un poco que compartr con los demás. Es bastante motvador para seguir con la carrera ITC. También no puedo ignorar el hecho de que de no ser por la facultad, no habría tenido la oportunidad de conocer más a fondo lo que es una conferencia y lo que conlleva formar parte de ella, me siento afortunado de haber partcipado en este evento, pues fue una experiencia que jamás olvidaré, y ahora siendo franco puedo decir que la Universidad Veracruzana está llena de oportunidades”. Cabe mencionar que gracias a este congreso mi punto de vista hacia la Universidad Veracruzana cambió por completo puesto que me di cuenta que la universidad está a nivel de grandes insttuciones del país. Este congreso fue de gran ayuda y defnirá mi rumbo profesional”. Antonio de Jesús Guevara Pérez. Estudiante del noveno periodo de la carrera IEC. Él comenta lo siguiente: “Al asistr congreso y presentar mi trabajo recepcional ante los representantes de los centros de supercómputo de México fue de vital importancia y una gran oportunidad para mi como estudiante. Los investgadores y representantes de tales centros tanto nacionales nos proporcionaron su punto de vista de acuerdo a su experiencia y nos hicieron sugerencias para contnuar con la propuesta de centro de supercómputo en la UV. En el ISUM 2013 pudimos observar temas relacionados con mi carrera como: Estudio comparatvo entre CPU y un GPU, Killer-mobiles: el camino hacia computadoras HPC mas energétcamente efcientes, entre otros temas. Además que gracias a este congreso pude saber sobre otros temas que no están relacionados con mi carrera y que fueron muy interesantes. Además, el congreso me dio un punto de vista muy diferente del supercómputo como son los temas: re-defniendo las soluciones de HPC, tendencias tecnológicas en supercómputo, y Expandiendo el supercómputo en México. Gracias a esta experiencia pude tener conocimiento sobre becas para poder capacitarme en temas relacionados con el área como es en la arquitectura y en redes así como en becas para estancias en insttuciones y centros de supercómputo en México. Diego Alvarado Merino. Estudiante del noveno periodo de la carrera IEC comenta: “Gracias a la asistencia al congreso pudimos conocer a gente especializada en supercómputo, los cuales muy amablemente nos ayudaron brindándonos unos minutos de su tempo y nos aclararon ciertas dudas que teníamos dentro del trabajo de investgación. Entre las personas con las que pudimos hablar está la M. En C. Carmen Heras, quien dirige el centro de Supercómputo de la Universidad de Sonora. Otros honorables investgadores a los cuales entrevistamos están el Dr. César Díaz Torrejón, quien dirige el Centro Nacional de Supercómputo del IPICYT. Por últmo, conocimos al Dr. Mateo Velero del Centro de supercómputo de Barcelona, quien fue muy amable y nos platcó un poco de cómo administrar un centro de supercómputo. Gracias a la asistencia al ISUM2013 pudimos responder a muchas dudas que teníamos en nuestro trabajo de investgación; por ejemplo, las diferencias entre un Comité Técnico, y un Consejo de Evaluación de proyectos de supercómputo. Los cobros que se pueden pedir por los servicios del clúster, etc. Por últmo, conocimos un poco de la ciudad de Manzanillo, Colima. En la hora de la comida aprovechamos para ir a conocer parte de la ciudad. Conocimos el puerto de manzanillo en donde se Neiel Israel Leyva Santes. Estudiante del noveno periodo de la carrera IEC comenta: “Con el congreso le encontré una utlidad al área de cómputo y redes; además descubrí muchas formas de mejorar y aplicar estas áreas para crear un cómputo de alto desempeño. También, conocí las nuevas tecnologías que están surgiendo en el mercado con fnes académicos. También, vimos muchos temas sobre arquitectura de computadoras área que mi carrera universitaria no incluye y es de gran utlidad para realizar mayor investgación y así poder resolver problemas de la vida diaria mas fácilmente. Antes del congreso no tenía defnida alguna área laboral concretamente al salir de la licenciatura; sin embargo, con el congreso reafrmé mi interés de cursar un posgrado en el área de cómputo de alto desempeño ya que me atrajo mucho el área y sus temátcas. Este congreso cambió mucho mi forma de pensar y el plan que tenía al fnalizar mi carrera ahora tengo en mente cursar un posgrado después de trabajar un momento ya que es urgente en mi trabajar”. encuentra el emblema (escultura del pez vela) que representa a la ciudad. Cabe mencionar que le estoy muy agradecido a la Universidad Veracruzana por habernos apoyado para asistr a congresos tan importantes como el ISUM2013. La realización de este viaje en lo personal me ayudó a aclarar ideas relacionadas con mi trabajo de investgación”. Carlos Azuara Meza. Estudiante del noveno periodo de la carrera IEC comenta: “Las áreas de la carrera que reafrme en el congreso fueron las áreas de cómputo, comunicaciones, entre computadoras. Pude aprender que las áreas de supercómputo no solo existen en México sino que existen en todo el mundo. Además, pude conocer mas acerca de las arquitecturas de computadoras lo cual realmente me interesó mucho. Realmente no estaba enterado de muchas cosas que se estaban realizando en al área de supercómputo y por supuesto que mi plan de vida cambió. Realmente me interesaron cada una de las propuestas que hicieron, hubo cosas que no terminé de entender del todo pero lo cual me motvó para poder seguir investgando y estudiando acerca de ello”. IV. Conclusiones Este artculo presenta las experiencias de profesores y estudiantes de las carreras ITC y IEC al 4º Congreso Internacional de Supercómputo en México ISUM 2013. En este documento se puede observar el impacto del aprendizaje basado en proyectos y las técnicas de aprendizaje centrado en el estudiante donde el profesor se convierte en un asesor de un equipo de trabajo. En este artculo, los estudiantes expresan su opinión sobre como esta experiencia de haber trabajado cooperatvamente, haber redactado un artculo de corte cientfco y haber presentado este artculo en un congreso internacional les ha cambiado su perspectva de la facultad, de la universidad y de su plan de vida. Los estudiantes muestran un mayor interés por el estudio y planean de manera mas cuidadosa su carrera profesional. Es por ello que los autores recomiendan a la Universidad Veracruzana que promueva este tpo de experiencia se repita para con ello lograr el fortalecimiento de la calidad educatva en la educación superior. Agradecimientos Los autores agradecen al cuerpo académico “computación y educación”, a la Secretaría Académica, a la Dirección General del Área Académica Técnica, a la Dirección General de Estudios de Posgrado, a la Facultad de Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones y a la Red Iberoamericana de Supercómputo por su apoyo para realizar esta actvidad. FOTOS DEL CONGRESO Y MANZANILLO Neiel Israel Leyva Santes Carlos Azuara Meza Antonio de Jesús Guevara Pérez Diego Alvarado Merino Emmanuel García Gómez Salvador Santos Reyes Luis Constantino Córdova Solís Hermilo Israel Gayosso Murillo Estudiantes de la UV con la directora del Centro Ácarus de Supercómputo de la Universidad de Sonora Grupo de la UV con el Dr. Mateo Valero del Centro de Supercómputo de Barcelona Estudiantes de la carrera ITC Estudiantes de la carrera IEC Asistencia a las conferencias del ISUM 2013 Estudiantes de la UV en Manzanillo, Colima Exposición del Dr. Raúl Varguez Fernández en ISUM 2013 Exposición del Dr. Alfredo Cristóbal Salas en ISUM 2013