Durante décadas, la Dirección de Misión de Investigación Aeronáutica de la NASA (ARMD) ha sido responsable del desarrollo de las tecnologías que ponen en órbita a los satélites, los astronautas en la Luna y envían misiones robóticas a otros planetas. Desafortunadamente, después de muchos años de apoyar las misiones de la NASA, parte de su maquinaria está funcionando en años y necesita una actualización.
Considere la supercomputadora Pleiades, la máquina de memoria distribuida que se encarga de realizar modelos y simulaciones para las misiones de la NASA. A pesar de ser una de las supercomputadoras más rápidas del mundo, las Pléyades deberán actualizarse para mantenerse al día en los próximos años. De ahí que la NASA se haya unido a TopCoder (y con el apoyo de HeroX) para lanzar el Desafío de Computación Rápida de Alto Rendimiento (HPFCC).
Con un premio de $ 55,000, la NASA y TopCoder están buscando programadores y especialistas en computación para ayudarlos a actualizar Pleiades para que pueda realizar cálculos más rápido. Específicamente, quieren mejorar su software FUN3D para que el análisis de flujo que antes tomaba meses ahora se pueda hacer en días u horas. En resumen, quieren acelerar sus supercomputadoras en un factor de 10 a 1000 mientras confían en su hardware existente, y sin ninguna disminución en la precisión.
Aquellos que esperan ingresar deben estar familiarizados con el software FUN3D, que se usa para calcular las ecuaciones diferenciales parciales no lineales (también conocidas como ecuaciones de Navier-Stokes) que se usan para cálculos de flujo estables e inestables. Estos incluyen grandes simulaciones de remolino en dinámica de fluidos computacional (CFD), que son de particular importancia cuando se trata de aviones supersónicos, vuelos espaciales y el desarrollo de vehículos de lanzamiento y sistemas de reentrada planetaria.
La NASA se ha asociado para lanzar este desafío con TopCoder, la comunidad en línea más grande del mundo de diseñadores, desarrolladores y científicos de datos. Desde su fundación en 2001, esta compañía ha organizado innumerables competiciones en línea (conocidas como "partidos de una sola ronda", o SRM) diseñadas para fomentar una mejor programación. También organizan concursos semanales para estimular desarrollos en diseño gráfico.
En general, el HPFSCC constará de dos desafíos: el Desafío de Ideación y el Desafío de Arquitectura. Para el Ideation Challenge (organizado por la NASA), los competidores deben proponer ideas que puedan ayudar a optimizar el código fuente de Pleiades. Como afirman, pueden incluir (pero no se limitan a) "explotar desarrollos algorítmicos en áreas tales como la adaptación a la red, métodos de orden superior y técnicas de solución eficientes para hardware informático de alto rendimiento".
The Architecture Challenge (alojado por TopCoder) se centra menos en la estrategia y más en mejoras medibles. Como tal, los participantes tendrán la tarea de mostrar cómo optimizar el procesamiento para reducir el tiempo general y aumentar la eficiencia de los modelos informáticos. Idealmente, dice TopCoder, esto incluiría "la optimización del algoritmo de la base de código existente, la optimización de despacho entre nodos o una combinación de ambos".
La NASA está otorgando $ 20,000 en premios para el desafío Ideation, con $ 10,000 otorgados por el primer lugar y dos premios finalistas de $ 5000 cada uno. Mientras tanto, TopCoder está ofreciendo $ 35,000 para el desafío de Arquitectura: un premio máximo de $ 15,000 por el primer lugar, $ 10,000 por el segundo lugar, con $ 10,000 reservados para el Grupo de Premios de Candidatos a la Mejora Calificada.
La competencia permanecerá abierta a presentaciones hasta el 29 de junio de 2017, momento en el cual comenzará la evaluación. Esto finalizará el 7 de agosto, y los ganadores de ambas competiciones se anunciarán el 9 de agosto. Entonces, si usted es un programador, un ingeniero informático o alguien familiarizado con el software FUN3D, ¡asegúrese de dirigirse a HeroX y aceptar el desafío!
La exploración espacial humana continúa avanzando, con misiones planificadas para la Luna, Marte y más allá. Con una presencia cada vez mayor en el espacio y nuevos desafíos que nos esperan, es necesario que tengamos las herramientas adecuadas para que todo suceda. ¡Aprovechando las mejoras en la programación de computadoras, podemos asegurarnos de que uno de los aspectos más importantes de la planificación de la misión esté a la altura!