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  A Fast MPI-Based Distributed Hash-Table as Surrogate Model for HPC Applications

Lübke, M., De Lucia, M., Petri, S., Schnor, B. (2025): A Fast MPI-Based Distributed Hash-Table as Surrogate Model for HPC Applications. - In: Lees, M. H., Cai, W., Ann, C. S., Yi, S., Abramson, D., Dongarra, J. J., Sloot, P. M. A. (Eds.), - Computational Science – ICCS 2025: 25th International Conference, Singapore, July 7-9, 2025, Proceedings, (Lecture Notes in Computer Science ; 15906), 233-240.
https://doi.org/10.1007/978-3-031-97635-3_28

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Basisdaten

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Datensatz-Permalink: https://publications.pik-potsdam.de/pubman/item/item_32218 Versions-Permalink: https://publications.pik-potsdam.de/pubman/item/item_32218_4
Genre: Konferenzbeitrag

Dateien

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:
32218oa.pdf (Preprint), 653KB
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Datei-Permalink:
https://publications.pik-potsdam.de/pubman/item/item_32218_3/component/file_32719/32218oa.pdf
Name:
32218oa.pdf
Beschreibung:
-
OA-Status:
Grün
Sichtbarkeit:
Öffentlich
MIME-Typ / Prüfsumme:
application/pdf / [MD5]
Technische Metadaten:
Öffnen
Copyright Datum:
-
Copyright Info:
-
Lizenz:
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Externe Referenzen

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externe Referenz:
https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.14374 (Preprint)
Beschreibung:
-
OA-Status:
Keine Angabe
externe Referenz:
https://doi.org/10.5281/zenodo.15235554 (Ergänzendes Material)
Beschreibung:
This directory contains the source code for the MPI-based DHT (Distributed Hash Table) implementation and benchmarks for reproducibility purposes.
OA-Status:
Keine Angabe

Urheber

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 Urheber:
Lübke, Max1, Autor
De Lucia, Marco2, Autor
Petri, Stefan1, Autor                 
Schnor, Bettina2, Autor
Affiliations:
1Potsdam Institute for Climate Impact Research, Potsdam, ou_persistent13              
2External Organizations, ou_persistent22              

Inhalt

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Schlagwörter: -
 Zusammenfassung: Surrogate models can enhance performance in HPC applications. Cache-based surrogates use pre-calculated simulation results for interpolation or extrapolation. However, this is only effective if retrieval is faster than simulation. This paper proposes an MPI-based distributed architecture where parallel processes share memory to build a distributed hash table. Three DHT approaches for HPC are presented. A lock-free design outperforms both coarse-grained and fine-grained locking DHTs, demonstrating good scaling for read and write performance. The lock-free DHT improved the runtime of a reactive transport simulation up to 42%.

Details

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Sprache(n): eng - English
 Datum: 2025-04-302025-07-062025-07-06
 Publikationsstatus: Final veröffentlicht
 Seiten: -
 Ort, Verlag, Ausgabe: -
 Inhaltsverzeichnis: -
 Art der Begutachtung: Expertenbegutachtung
 Identifikatoren: PIKDOMAIN: RD1 - Earth System Analysis
Organisational keyword: RD1 - Earth System Analysis
Working Group: Past and Future Earth
Research topic keyword: Energy
Model / method: Machine Learning
Model / method: Open Source Software
MDB-ID: No MDB - stored outside PIK (see locators/paper)
OATYPE: Green Open Access
DOI: 10.1007/978-3-031-97635-3_28
 Art des Abschluß: -

Veranstaltung

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Entscheidung

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Projektinformation

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Quelle 1

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Titel: Computational Science – ICCS 2025: 25th International Conference, Singapore, July 7-9, 2025, Proceedings
Genre der Quelle: Konferenzband
 Urheber:
Lees, M. H.1, Herausgeber
Cai, W.1, Herausgeber
Ann, C. S.1, Herausgeber
Yi, S.1, Herausgeber
Abramson, D.1, Herausgeber
Dongarra, J. J.1, Herausgeber
Sloot, P. M. A.1, Herausgeber
Affiliations:
1 External Organizations, ou_persistent22            
Ort, Verlag, Ausgabe: Cham : Springer
Seiten: - Band / Heft: - Artikelnummer: - Start- / Endseite: 233 - 240 Identifikator: DOI: 10.1007/978-3-031-97635-3
ISBN: 978-3-031-97635-3

Quelle 2

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Titel: Lecture Notes in Computer Science
Genre der Quelle: Reihe
 Urheber:
Affiliations:
Ort, Verlag, Ausgabe: -
Seiten: - Band / Heft: 15906 Artikelnummer: - Start- / Endseite: - Identifikator: -