RESÚMENES

Sergio Ivvan Valdez Peña
Centro GEO
Título: Cómputo científico en problemas geoespaciales

Resumen:
Describiremos algunos problemas como el pronóstico del número de homicidios en los municipios de Guanajuato, la estimación de datos climáticos o la clasificación de formas de terreno, y propuestas de solución usando métodos computacionales, como modelos de series de tiempo, redes neuronales y procesamiento de imágenes. Más que analizar las propuestas a detalle, la charla intenta motivar y describir el uso e impacto de los métodos computacionales con cuestiones sociales y geográficas.

 

Salvador Botello Rionda
CIMAT
Titulo: Métodos Numéricos en Ingeniería

Resumen:
Se presentarán una serie de problemas prácticos de ingeniería en donde se utilizaron métodos numéricos en su solución. Se Presentan soluciones que requieren del uso de Modelos de programación en paralelo y el uso de Supercomputadoras.

 

Luis Carlos Ordoñez
CICY
Título: Uso del análisis computacional de la dinámica de fluidos para el desarrollo de tecnologías electroquímicas para la energía

Resumen:
El uso de combustibles fósiles genera una cantidad importante de emisiones de gases de efecto invernadero (CO2, CH4, SOx, etc) y dependencias energéticas del extranjero. De esta manera, una alternativa es el uso de fuentes renovables como son la solar-fotovoltaica y eólica. Sin embargo, estas tienen un carácter intermitente y para mantener la continuidad en el suministro energético o bien, su almacenamiento, se requiere de un vector como es el hidrógeno. Este gas se produce por la electrólisis del agua de manera sustentable con electrolizadores (PEM-WE) empleando dichas fuentes de energía, en este caso se le conoce como hidrógeno verde, el cual, puede ser almacenado o utilizado nuevamente para la generación de energía en celdas de combustible (PEM-FC) o en la fabricación de otros productos de valor agregado (fertilizantes, amoniaco, etc.). Los dispositivos electroquímicos para la energía, ya sea electrolizadores o celdas de combustible, constan de un ánodo y un cátodo, separados por una membrana de intercambio protónico, además de un conjunto de difusores y placas bipolares por donde fluyen los reactivos, productos y corrientes eléctricas a través de distintos mecanismos de difusión y convección. Hay procesos multi-físicos que son necesarios simular y optimizar previamente a la construcción y operación de estos dispositivos. Para ello, se utiliza el método de volumen finito entre otros.

 

Miguel Ángel Moreles
CIMAT
Titulo: Métodos de Cálculo en Aprendizaje Máquina

Resumen:
En la charla repasamos el método de Gradiente Estocástico para entrenar una red neuronal artificial. Introducimos una formulación matemática de “backpropagation” para el cálculo del gradiente. Concluimos con una discusión sobre estrategias de cómputo en paralelo para su implementación.

 

Luis Daniel Blanco Cocom
CIMAT
Titulo: Simulación numérica en celdas de combustible: retos en optimización

Resumen:
El estudio de tecnologías de generación de energía limpia ha cobrado gran importancia en las últimas décadas, especialmente dentro de la rama de las energías renovables. El análisis y simulación de los procesos electroquímicos involucrados en la producción de electricidad pueden llevar a reducir costos de ensamblaje, manufactura o tiempos experimentación. En esta plática se presentan algunos retos y áreas de oportunidad en el proceso de modelación, simulación y optimización en problemas asociados a la generación de energía limpia mediante celdas de combustible de hidrógeno y de alcohol.

 

Humberto Esqueda Oliva
Centro GEO
Titulo: MEFI2020: Programa de aplicaciones para EDP's mediante elementos finitos y cómputo paralelo

Resumen:
MEFI2020 es un programa de simulación por elementos finitos (FEM). Contiene también algunas utilerías para la implementación rápida de aplicaciones basadas en Cálculo Exterior Discreto (DEC). Desarrollado enteramente en C/C++, la estructura modular de su código fuente permite un rápido desarrollo de aplicaciones eficientes para EDP's. Incluye diferentes métodos para resolver de manera rápida los grandes sistemas de ecuaciones lineales resultantes, con esquemas de almacenamiento para matrices dispersas y técnicas de paralelización eficiente con memoria compartida.

A nivel usuario es sumamente sencillo de aprender, lo que lo hace muy útil como software didáctico. La versión actual incluye la solución de problemas de mecánica de sólidos para materiales elásticos isótropos y anisótropos, tanto para análisis estático y dinámico. También incluye la solución de problemas térmicos con materiales isótropos y anisótropos. Para este tipo de problemas, además de la formulación clásica de elementos finitos, se incluye una formulación basada en Cálculo Exterior Discreto (DEC).

 

TALLERES

Carlos Segura González
CIMAT
Título: Cómputo Paralelo con MPI y su importancia en Optimización Aproximada

Resumen
Este taller introductorio tiene un objetivo doble. Por un lado, se introducirá a los estudiantes al entorno de programación MPI, siendo este uno de los estándares más importantes para la programación en entornos distribuidos. Además, se introducirá el área de optimización aproximada y se discutirán algunos proyectos desarrollados en CIMAT en los que el cómputo paralelo ha sido clave para alcanzar los resultados cosechados, así como las formas en que se deben validar este tipo de algoritmos.

 

Julio Cesar Estrada Rico
CIMAT
Titulo: Rust para computo numérico

Resumen:
Se presentarán las herramientas que se usan en Rust para hacer computo de alto rendimiento en metodos numericos, y le presentara de forma introductoria el lenguaje Rust.

 

José Jesús Rocha Quezada
CIMAT
Titulo: Instalación de un clúster de Alto desempeño

Resumen:
Se verá como instala un clúster de Supercómputo tipo Beowulf desde cero. Se dotará a los participantes de las herramientas necesarias y se realizará en el taller la instalación de un clúster de Supercómputo mediante software libre, así como también herramientas de monitoreo y medición de desempeño del Equipamiento. En caso de tener preguntas, dudas de experiencias previas de estos equipos se podrán ver en el taller.