Desetljećima je NASA-ina Direkcija za istraživanje zrakoplovstva (ARMD) odgovorna za razvoj tehnologija koje su satelite stavljale u orbitu, astronaute na Mjesec i slale robotske misije na druge planete. Nažalost, nakon više godina potpore NASA-inim misijama, neki se njihovi strojevi razvijaju u godinama i trebaju je nadogradnje.
Razmotrite superračunalo Pleiades, stroj s raspodjeljenom memorijom koji je odgovoran za provođenje modeliranja i simulacija za NASA-ine misije. Iako su jedno od najbržih superračunala na svijetu, Plejade će trebati nadograditi kako bi išli u korak s godinama. Otuda je NASA došla zajedno s TopCoder-om (i uz podršku HeroX-a) kako bi pokrenula High Performance Fast Computing Challenge (HPFCC).
Uz nagradnu torbicu od 55 000 USD, NASA i TopCoder traže programere i računalne stručnjake kako bi im pomogli u nadogradnji Plejade kako bi brže obavljali račune. Konkretno, žele poboljšati njegov FUN3D softver tako da se analiza protoka koja je trajala mjesecima sada može obaviti u danima ili satima. Ukratko, oni žele ubrzati svoja superračunala za faktor od 10 do 1000, oslanjajući se na postojeći hardver i bez ikakvog smanjenja točnosti.
Oni koji se nadaju ulasku trebaju biti upoznati s softverom FUN3D, koji se koristi za izračunavanje nelinearnih parcijalnih diferencijalnih jednadžbi (aka. Navier-Stokesove jednadžbe) koje se koriste za računanje stalnog i nestabilnog protoka. Oni uključuju velike vrtložne simulacije računalne dinamike fluida (CFD), koje su od posebne važnosti kada su u pitanju nadzvučni zrakoplovi, svemirski letovi, te razvojna lansirna vozila i planetarni sustavi ponovnog ulaska.
NASA je sudjelovala u pokretanju ovog izazova s TopCoder-om, najvećom svjetskom internetskom zajednicom dizajnera, programera i znanstvenika podataka. Budući da je osnovana 2001. godine, ova je tvrtka ugostila bezbrojna internetska natjecanja (poznata kao "pojedinačni mečevi u krugu", ili SRM-ovi) namijenjena promicanju boljeg programiranja. Oni su također domaćini tjednih natjecanja s ciljem poticanja razvoja grafičkog dizajna.
Općenito, HPFSCC će se sastojati od dva izazova - Ideation Challenge i Architecture Challenge. Za Natjecanje ideja (čiji je domaćin NASA) natjecatelji moraju predložiti ideje koje mogu pomoći optimiziranju Pleiadesovog izvornog koda. Kako navode, može uključivati (ali nije ograničeno na) "iskorištavanje algoritmičkih razvoja na područjima kao što su prilagođavanje mreže, metode višeg reda i učinkovite tehnike rješenja za računalni hardver visokih performansi."
Arhitektonski izazov (domaćin TopCoder-a) manje je fokusiran na strategiju, a više na mjerljiva poboljšanja. Kao takav, sudionici će imati zadatak pokazati kako optimizirati obradu kako bi se smanjilo ukupno vrijeme i povećala učinkovitost računarskih modela. U idealnom slučaju, kaže TopCoder, to bi uključivalo „optimizaciju algoritama postojeće baze kodova, optimizaciju otpreme između čvorova ili kombinaciju dvaju“.
NASA osigurava nagrade u iznosu od 20 000 dolara za izazov Ideja, s 10 000 dolara dodijeljenih za prvo mjesto i dvije nagrade za drugoplasirane po 5000 dolara. U međuvremenu, TopCoder nudi 35.000 USD za izazov s Arhitekturom - glavnu nagradu od 15.000 USD za prvo mjesto, 10.000 USD za drugo mjesto, s 10.000 USD izdvojenih za nagradu Kvalificiranog poboljšanja kandidata za unapređenje.
Natjecanje ostaje otvoreno za prijave do 29. lipnja 2017. godine, a u tom će trenutku započeti ocjenjivanje. To će se završiti 7. kolovoza, a pobjednici obaju natječaja bit će proglašeni 9. kolovoza. Ako ste koder, računalni inženjer ili netko upoznat sa softverom FUN3D, svakako prijeđite na HeroX i prihvatite izazov!
Istraživanje ljudskog svemira i dalje napreduje, s misijama planiranim za Mjesec, Mars i šire. Uz sve veću prisutnost u prostoru i nove izazove koji nas čekaju, potrebno je da imamo prave alate kako bismo sve to realizirali. Koristeći poboljšanja u računalnom programiranju, možemo osigurati da jedan od najvažnijih aspekata planiranja misije ostaje ispunjen!