Abschlussarbeiten bei Peter Faber

The English version of this text can be found here: List of topics

Die aktuellsten Möglichkeiten (Feb 2021) für Abschlussarbeiten und Projekte stammen von meinem ehemaligen Arbeitgeber, sciene+computing; ich zähle hier erst einmal nur die groben Arbeitstitel auf, genauere Informationen bei mir(mailto:peter.faber@th-deg.de):

• Einsatz von Machine Learning / Data Analytics für HPC:
  • Prognose: läuft der Job durch?
  • Wie wird die Auslastung am Tag X sein?
  • Einbeziehbare Datenquellen:
    • Joblog
    • Syslog
      • ...?
• Moderinzing the HPC system SW stack
  • Containerize everything
  • Application of cocepts from web-scal and cloud environments
  • In how far can compute cluster SW be reinvented?
• Advantages and disadvantages of AI jobs on different platforms
  • Compare scheduling strategies (SLURM vs Kubernetes) for containerized AI jobs
  • Possibly as *internships*:
    • Set up cluster for HPC/Slurm,
    • Set up cluster for Kubernetes
  • Compare possibilities as a thesis

Ggf. weitere Themen rund um Aufbau und Administration von HPC-Systemen. Des weiteren finden sich unten aber auch weitere Möglichkeiten, über die wir bei Interesse gerne sprechen können.

Die im Wiki unten präsentierten Themen können ggf. in einer internen Abschlussarbeit bei mir (Peter Faber) behandelt werden. Dieses Wiki stellt dabei erst einmal eine Ideensammlung dar. Der genaue Umfang muss (abhängig vom angestrebten Abschluss) in einem persönlichen Gespräch mit mir vereinbart werden.

Falls Sie an einem dieser Themen Interesse finden, melden Sie sich bitte bei mir (peter.faber@th-deg.de). Oder reservieren Sie sich einen Termin in meiner Sprechstunde.

Auch wenn Sie eigene Ideen für eine Abschlussarbeit haben, können Sie mich natürlich gerne ansprechen.

Extern [Bearbeiten]

Externe Arbeiten werden üblicherweise zu einem großen Teil bei dem externen Partner ausgeführt und sind in der Regel mit einer Position als Werksstudent o.ä, verbunden.

DLR

Die Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DLR) bietet interessante Möglichkeiten für Abschlussarbeiten, Praktika und HiWi-Tätigkeiten an. Diese können durchaus auch zusammen mit dem Studenten/der Studentin entwickelt werden. Die Arbeit kann i.d.R. am DLR in Oberpfaffenhofen durchgeführt werden; teilweise ist auch eine Teilnahme an einer Start-Kampagne (einer Höhenforschungsrakete) möglich. Wenn Sie interessiert sind, kontaktieren Sie bitte Peter Faber.

Hochschule Deggendorf (intern) [Bearbeiten]

Interne Abschlussarbeiten können i.d.R. nicht oder nur in einem sehr begrenzten Umfang vergütet werden (etwa in Form einer HiWi/SHK-Tätigkeit). Dafür ist der Absolvent relativ frei in der Ausgestaltung der Arbeit und kann ggf. an interessanten Forschungsvorhaben teilnehmen.

Medientechnik / Informatik allgemein

• Weiterentwicklung von boost.compute.vulkan (alternativer SPIR-V-Compiler)
• Entwicklungsumgebungen für automatisierte GPGPU-Programmierung (als Fortführung der o.g. Arbeit möglich, Abschlussarbeit oder Praktikum)
• Javascript als Zielsprache (Abschlussarbeit)

HZDR

Am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) wird eine Methode zur kontaktlosen induktiven Strömungstomographie (Contactless Inductive Flow Tomography -- CIFT) entwickelt; hiermit kann die Bewegung von Metallschmelzen innerhalb einer Gußform (Kokille) gemessen bzw. aus Magnetfeldänderungen hergerechnet werden. Im Rahmen des europäischen Projekts TOMOCON soll diese Technik implementiert werden. Hierzu sind diverse, u.a. mögliche mathematische Hilfsbibliotheken zu untersuchen, GPGPU-basierte Beschleunigungsverfahren für komplexe Berechnungen zu implementieren, bzw. Visualisierungen zu realisieren.

Mögliche Abschlussarbeiten

• Visualisierung in einer Augmented-Reality-App: Für die Visualisierung gibt es schon Vorarbeiten in der Form von Projekten, die insbes. in der Veranstaltung 3D-Computeranimation durchgeführt wurden. Eine endgültige Version einer App wäre Thema einer Masterarbeit, die auf einer dieser Versionen basieren könnte.

• Verfahren zur Beschleunigung der Berechnung: Im Rahmen eines 1/2 Forschungsfreisemesters wurden einige Möglichkeiten zur Beschleunigung beleuchtet. Weitere Optimierungsmöglichkeiten sollten aber ebenfalls untersucht werden. Hierzu ist weitere Arbeit (insbesondere Untersuchung von Hilfsbibliotheken; vergleich unterschiedlicher Ansätze) in vielfältiger Form zu unternehmen.

HPC@THD-Basis (Abschlussarbeit/Praktikum/Hiwi-Tätigkeit)

Moderne Technologien wie das Einlernen von komplexen neuronalen Netzen oder komplexere Simulationen basieren auf High Performance Computing (HPC).

An der THD soll eine zentrale Anlaufstelle für HPC-Themen geschaffen werden.

Hierzu sollen die Bedürfnisse zu HPC an derTHD gesammelt werden, um ein Bild vom möglichen Nutzen des Einsatzes von HPC-Techniken zu erhalten und von externen HPC-Ressourcen (über das Kompetenznetzwerk für wissenschaftliches Höchstleistungsrechnen in Bayern "KONWIHR" ist es auch möglich, externe Hoch- und Höchstleistungsrechner zu benutzen).

Hierfür sind immer HiWi-Tätigkeiten möglich. Dabei besteht auch die Gelegenheit für Schulungen an bayrischen HPC-Zentren. Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Peter Faber (peter.faber@th-deg.de).