Os estudantes Bento Borges Schirmer, Bruna da Silva Righi e Luiz Henrique Broch Lago, do curso de Ciência da Computação da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), conquistaram o primeiro lugar na Maratona de Programação Paralela (MPP). A competição integra as atividades da Escola Regional de Alto Desempenho da Região Sul (ERAD/RS), encontro acadêmico-profissional realizado entre os dias 23 e 25 de abril, no Itaipu Parquetec, em Foz do Iguaçu, Paraná.

A ERAD/RS é promovida anualmente pela Sociedade Brasileira de Computação (SBC), pela Comissão Especial de Arquitetura de Computadores e Processamento de Alto Desempenho (CE-ACPAD) e pela Comissão Regional de Alto Desempenho da Região Sul (CRAD/RS). Trata-se de um fórum regular onde estudantes, profissionais e professores/pesquisadores que atuam direta ou indiretamente na computação de alto desempenho e em áreas afins tratam dos avanços recentes. O encontro, que chegou a 25ª edição, busca qualificar profissionais do sul do Brasil nas áreas que compõem o processamento de alto desempenho, além de discutir formas de ensino da temática.

A Maratona de Programação Paralela ocorre junto à ERAD/RS e é uma competição voltada a estudantes de graduação e pós-graduação. Na MPP, os participantes são desafiados a resolver, no período de 24 horas, um conjunto de problemas com técnicas de paralelismo computacional. A competição é coordenada pelos professores Calebe Bianchini, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, e Matheus Serpa, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Nesta edição, a maratona teve formato híbrido, o que permitiu a participação presencial e remota das equipes – e o desempenho dos estudantes da UFSM foi o melhor entre os participantes presenciais e na colocação global.

Esta competição tem um diferencial frente às demais maratonas da área: nela, o objetivo não é apenas resolver problemas como também otimizá-los com o uso da paralelização em CPU e GPU. Para isso, os participantes tiveram acesso a máquinas de última geração, disponibilizadas pelos parceiros do evento: o Supercomputador Santos Dumont, do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), e o Centro de Processamento de Alto Desempenho (PCAD), da UFRGS. Ambas as infraestruturas oferecem ambientes de alto desempenho, com arquiteturas multicore e GPUs avançadas, ideais para o enfrentamento dos desafios computacionais propostos na MPP. Segundo o estudante Luiz Henrique, um dos membros da equipe da UFSM, o sistema de alocação de recursos e o uso do LNCC da UFRGS é bem simples e robusto, o que viabilizou testes de uso em GPU dos problemas antes da submissão.

A MPP teve três desafios. Luiz Henrique lembrou sobre o melhor desempenho: “a gente conseguiu nossa maior pontuação no desafio A, no qual tínhamos que calcular a distância de múltiplos pontos e ordenar essas distâncias de forma que conseguissem extrair a informação das menores. Conseguimos fazer a implementação desse desafio utilizando GPU e conseguindo uma pontuação de 487.8". Essa foi a maior pontuação em um único problema da MPP. O estudante comentou que no desafio B a equipe não conseguiu realizar grandes ganhos de performance com a paralelização. No desafio C, os participantes receberam uma fórmula matemática iterativa, no qual o resultado de uma equação era utilizado na próxima equação. "Fizemos a simplificação algébrica do problema e conseguimos isolar a necessidade do resultado da equação anterior, e dessa forma paralelizamos os cálculos na GPU e computamos o somatório final também utilizando um recurso próprio da GPU. Obtivemos a pontuação de 373.7 nesse problema”, complementou. Explicações detalhadas podem ser conferidas no post no blog pessoal do estudante.

A professora Márcia Pasin, do Departamento de Linguagens e Sistemas de Computação, ressalta que o reconhecimento na competição não é um fato isolado: os estudantes da UFSM participam de maratonas de programação há algum tempo e têm obtido sucesso em campeonatos nacionais, como o 2º lugar na MPP do WSCAD 2018 e o 1º lugar na MPP do SBAC-PAD em 2017. A próxima edição da maratona na ERAD/RS 2026 acontecerá na Unipampa, em Bagé, e deverá contar  com uma participação relevante dos estudantes do Centro de Tecnologia.

Texto: Subdivisão de Comunicação do CT/UFSM

Fotos: Arquivo Pessoal