Detail publikace

k-Dispatch: A Workflow Management System for the Automated Execution of Biomedical Ultrasound Simulations on Remote Computing Resources

JAROŠ Marta, TREEBY Bradley E., GEORGIOU Panayiotis a JAROŠ Jiří. k-Dispatch: A Workflow Management System for the Automated Execution of Biomedical Ultrasound Simulations on Remote Computing Resources. In: Proceedings of the Platform for Advanced Scientific Computing Conference, PASC 2020. New York: Association for Computing Machinery, 2020, s. 1-10. ISBN 978-1-4503-7993-9. Dostupné z: https://dl.acm.org/doi/pdf/10.1145/3394277.3401854
Název česky
k-Dispatch: Systém správy vědeckých aplikací pro automatické spouštění biomedicínských ultrazvukových simulací na vzdálených výpočetních prostředcích
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
angličtina
Autoři
Jaroš Marta, Ing., PhD. (UPSY FIT VUT)
Treeby Bradley E. (UCL)
Georgiou Panayiotis (UCL)
Jaroš Jiří, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT)
URL
Klíčová slova

Systém správy úloh, middleware, HPC jako služba, biomedicínské řetězce úloh, automatizace, kontejner, personalizovaná medicína

Abstrakt

Zájem o využití ultrazvuku při zdravotních terapiích roste v oblasti onkologie, cíleném dávkování léků a neurostimulaci. Za účelem přizpůsobit terapii potřebám konkrétního pacienta, složité fyzikální modely musí být vyhodnoceny před aplikací samotné terapie. Výpočet těchto modelů je však velice náročný a musí být využito cloudových a superpočítačových technologií. Bohužel používání těchto technologií a spouštění náročných výpočtů není přímočaré pro nezkušené uživatele.
k-Dispatch představuje novinku mezi systémy pro správu úloh a cílí na modelování buifyzikálních ultrazvukových procedur pomocí open-source k-Wave softwarového balíku. Umožňuje uživateli nahrát ultrazvukovou proceduru pomocí jediného kliknutí a notifikuje ho v momentě, kdy je výpočet dokončen. Uvnitř k-Dispatch běží složitý systém pro správu úloh a výpočtů, který dekóduje řetězec úloh na vstupu, optimalizuje jeho spuštění, odešle jednotlivé úlohy na vzdálený výpočetní prostředek, monitoruje je a loguje spotřebovaný výpočetní čas. Tento článek představuje architekturu nástroje k-Dispatch a diskutuje jeho nasazení včetně přístupu použitého při optimalizaci spouštění úloh. Klíčovým přínosem je využití historických výkonnostních metrik, což umožňuje automatizovaný výběr výpočetních zdrojů a spouštěcích parametrů. Článek rovněž představuje přehled související práce zahrnující systémy pro správu úloh, dávkové plánovače a simulátory clusterů.

Rok
2020
Strany
1-10
Sborník
Proceedings of the Platform for Advanced Scientific Computing Conference, PASC 2020
Konference
The Platform for Advanced Scientific Computing (PASC) Conference 2020, University of Geneva, Geneva, Switzerland, CH
ISBN
978-1-4503-7993-9
Vydavatel
Association for Computing Machinery
Místo
New York, US
DOI
10.1145/3394277.3401854
EID Scopus
2-s2.0-85090150136
BibTeX 
@INPROCEEDINGS{FITPUB12125,
   author = "Marta Jaro\v{s} and E. Bradley Treeby and Panayiotis Georgiou and Ji\v{r}\'{i} Jaro\v{s}",
   title = "k-Dispatch: A Workflow Management System for the Automated Execution of Biomedical Ultrasound Simulations on Remote Computing Resources",
   pages = "1--10",
   booktitle = "Proceedings of the Platform for Advanced Scientific Computing Conference, PASC 2020",
   year = 2020,
   location = "New York, US",
   publisher = "Association for Computing Machinery",
   ISBN = "978-1-4503-7993-9",
   doi = "10.1145/3394277.3401854",
   language = "english",
   url = "https://www.fit.vut.cz/research/publication/12125"
}
Nahoru