Al tientallen jaren is NASA's Aeronautics Research Mission Directorate (ARMD) verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de technologieën die satellieten in een baan om de aarde brengen, astronauten op de maan en robotmissies naar andere planeten. Helaas, na vele jaren NASA-missies te hebben ondersteund, gaat een deel van hun machines jarenlang door en heeft een upgrade nodig.
Denk aan de Pleiades-supercomputer, de machine met gedistribueerd geheugen die verantwoordelijk is voor het uitvoeren van modellen en simulaties voor NASA-missies. Ondanks dat het een van de snelste supercomputers ter wereld is, zal Pleiades moeten worden geüpgraded om de komende jaren de taak op peil te houden. Daarom is NASA samen met TopCoder (en met de steun van HeroX) gekomen om de High Performance Fast Computing Challenge (HPFCC) te lanceren.
Met een prijzengeld van $ 55.000, zoeken NASA en TopCoder programmeurs en computerspecialisten om hen te helpen Pleiaden te upgraden zodat het sneller berekeningen kan uitvoeren. Ze willen met name de FUN3D-software verbeteren, zodat de stroomanalyse die voorheen maanden in beslag nam, nu in dagen of uren kan worden uitgevoerd. Kortom, ze willen hun supercomputers met een factor 10 tot 1000 versnellen terwijl ze vertrouwen op de bestaande hardware en zonder enige afname in nauwkeurigheid.
Degenen die hopen binnen te komen, moeten bekend zijn met FUN3D-software, die wordt gebruikt om de niet-lineaire partiële differentiaalvergelijkingen (ook bekend als Navier-Stokes-vergelijkingen) te berekenen die worden gebruikt voor stabiele en onstabiele stroomberekeningen. Deze omvatten grote wervelsimulaties in computationele vloeistofdynamica (CFD), die met name van belang zijn als het gaat om supersonische vliegtuigen, ruimtevluchten, de ontwikkelingslanceringsvoertuigen en planetaire terugkeersystemen.
NASA werkt samen om deze uitdaging aan te gaan met TopCoder, 's werelds grootste online community van ontwerpers, ontwikkelaars en datawetenschappers. Sinds de oprichting in 2001 heeft dit bedrijf talloze online competities georganiseerd (bekend als "single round matches" of SRM's) die zijn ontworpen om een betere programmering te bevorderen. Ze organiseren ook wekelijkse wedstrijden om de ontwikkelingen in grafisch ontwerp te stimuleren.
In totaal bestaat de HPFSCC uit twee uitdagingen: de Ideation Challenge en de Architecture Challenge. Voor de Ideation Challenge (gehost door NASA) moeten concurrenten ideeën voorstellen die kunnen helpen de Pleiades-broncode te optimaliseren. Zoals ze stellen, kunnen ze omvatten (maar zijn niet beperkt tot) "het exploiteren van algoritmische ontwikkelingen op gebieden als netaanpassing, methoden van hogere orde en efficiënte oplossingstechnieken voor krachtige computerhardware."
De Architecture Challenge (gehost door TopCoder) is minder gericht op strategie en meer op meetbare verbeteringen. Als zodanig zullen deelnemers de opdracht krijgen om te laten zien hoe de verwerking kan worden geoptimaliseerd om de totale tijd te verminderen en de efficiëntie van rekenmodellen te vergroten. Idealiter, zegt TopCoder, zou dit het volgende omvatten: "algoritme-optimalisatie van de bestaande codebase, optimalisatie van verzendingen tussen knooppunten of een combinatie van beide".
NASA reikt $ 20.000 aan prijzen uit voor de Ideation-uitdaging, met $ 10.000 voor de eerste plaats en twee tweede prijzen van elk $ 5000. TopCoder biedt ondertussen $ 35.000 voor de Architecture-uitdaging - een hoofdprijs van $ 15.000 voor de eerste plaats, $ 10.000 voor de tweede plaats, met $ 10.000 gereserveerd voor de Qualified Improvement Candidate Prize Pool.
De wedstrijd staat open voor inzendingen tot 29 juni 2017, waarna de jury begint. Dit wordt op 7 augustus afgerond en de winnaars van beide competities worden op 9 augustus bekendgemaakt. Dus als je een programmeur, computeringenieur of iemand bent die bekend is met FUN3D-software, ga dan naar HeroX en ga de uitdaging aan!
De verkenning van de menselijke ruimte gaat door, met missies gepland voor de maan, Mars en daarbuiten. Met een steeds groter wordende aanwezigheid in de ruimte en nieuwe uitdagingen die op ons wachten, is het noodzakelijk dat we de juiste tools hebben om het allemaal te laten gebeuren. Door gebruik te maken van verbeteringen in computerprogrammering, kunnen we ervoor zorgen dat een van de belangrijkste aspecten van missieplanning blijft bestaan!
