Negli ultimi anni, il mercato globale ha visto un enorme aumento dell'utility computing, che funge da back-end praticamente per qualsiasi nuova tecnologia, metodologia o progresso nelle TIC, dalla sanità all'aerospaziale. Il settore sta entrando in una nuova era di eterogeneità, definito dal software, ambienti di elaborazione ad alte prestazioni e porta con sé nuove sfide.

Le GPU per uso generico stanno diventando una valuta comune nei data center, mentre acceleratori FPGA specializzati, che vanno da acceleratori specifici per l'apprendimento profondo a tecnologie di buffer burst, stanno diventando la norma e probabilmente diventeranno hardware di base nel prossimo futuro. Sulla scia di questa crescente velocità e potenza di calcolo c'è la richiesta di strumenti in grado di astrarre queste applicazioni e i requisiti dell'infrastruttura per un'implementazione rapida e semplice.

Il progetto SODALITE mira a sviluppare strumenti che consentiranno agli sviluppatori e agli operatori di infrastrutture di sviluppare, distribuire, operare ed eseguire applicazioni eterogenee rapidamente, in modo semplice e affidabile nel panorama in rapida evoluzione e sempre più complesso di software-defined, infrastrutture cloud ad alte prestazioni.

Il framework di astrazione di ottimizzazione SODALITE è definito attraverso l'uso dell'IDE, gli sviluppatori di applicazioni creano codice utilizzando dispositivi astratti che si appoggiano ai modelli di infrastruttura, che risolvono alcune istanze native dell'applicazione ottimizzate per l'esecuzione su un determinato hardware. È possibile applicare parametri di runtime aggiuntivi, migliorare ulteriormente le prestazioni delle applicazioni.

SODALITE sta affrontando la complessità dell'implementazione e del funzionamento di applicazioni moderne su HPC eterogenee e infrastrutture software-defined basate su cloud, in condizioni e requisiti operativi arbitrari. SODALITE affronta queste sfide attraverso:

• astraendo l'applicazione e le infrastrutture definite dal software
• automatizzare il mantenimento di un equilibrio dinamico tra l'applicazione e l'infrastruttura
• progettazione e analisi runtime di infrastrutture software-defined.

In questo modo SODALITE produrrà diversi risultati tangibili come:

• una libreria di astrazione basata su pattern, compresa l'applicazione, infrastrutture e astrazioni di prestazioni assolute novum
• un modello di programmazione per l'applicazione full-stack e le descrizioni dell'infrastruttura, usando la libreria di astrazione
• un quadro di distribuzione, consentire l'ottimizzazione statica delle applicazioni così astratte su infrastrutture specifiche
• ottimizzazione e gestione automatizzata del runtime delle applicazioni così distribuite

SODALITE mira a fornire un ottimizzato, ambiente di esecuzione eterogeneo altamente resiliente che consente la trasparenza operativa tra le infrastrutture Cloud e HPC. Le tecnologie SODALITE sono applicate e dimostrate nella seguente gamma diversificata di #UseCase, evidenziando una combinazione di scenari Cloud e HPC su diversi carichi di lavoro e requisiti di infrastruttura unici:

Caso d'uso biomedico (studi clinici in silico per operazioni spinali): Sistema di valutazione e supporto alle decisioni per le operazioni spinali costituito da una componente di archivio dati, in grado di fornire un accesso efficiente ai dati da risorse di elaborazione eterogenee e una catena di processi di simulazione, facilitando l'analisi completa dei dati per gli studi clinici in silico.

Caso d'uso IoT per veicoli :Un dimostratore di sistema innovativo che consente di diffondere dati provenienti da fonti eterogenee (principalmente dispositivi IoT) attraverso un'architettura di elaborazione distribuita in linea con le aspettative dell'utente finale (ad es. tempi di risposta per offerte di servizi contestualizzate) e le esigenze (preferenze di privacy).

Caso d'uso GPU Snow: Un dimostratore di strumenti innovativi che consente l'osservazione capillare dello stato di salute continuo degli ambienti montani supportando l'impegno sociale delle società nel monitoraggio continuo assistito da software delle regioni alpine.

Per di più, SODALITE è membro della Heterogeneity Alliance (heterogeneityalliance.eu/) che mira a unire gli sforzi delle organizzazioni interessate allo sviluppo di tecnologie e strumenti futuri per far progredire e sfruttare appieno l'informatica e le applicazioni che utilizzano hardware eterogeneo.