dir. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria de la Informació i de les Comunicacions)
| Título variante: |
Ús d'extensions vectorials SIMD per accelerar l'alineament de seqüències |
| Título variante: |
Using SIMD vector extensions to accelerate sequence alignment |
| Fecha: |
2024 |
| Resumen: |
L'alineació per parells en l'anàlisi de seqüències genòmiques és crucial i es duu a terme mitjançant algorismes basats en programació dinàmica. L'estat de l'art actual, WaveFront Alignment (WFA), ofereix oportunitats per a aprofitar instruccions vectorials a nivell de màquina, com les extensions SIMD. Aquest projecte se centra en explorar alternatives de disseny i implementació per a integrar instruccions SIMD en WFA, implicant la reestructuració de les estructures de dades i la modificació de l'accés a aquestes dades. Es desenvoluparan i investigaran implementacions per a diverses arquitectures de conjunts d'instruccions, com AVX2/AVX512 (Intel, AMD). L'avaluació del rendiment es durà a terme en plataformes de Computació d'Alt Rendiment (HPC). Com a resultat final, es desenvoluparà una interfície web per a visualitzar estadístiques de l'execució del programa. |
| Resumen: |
La alineación por pares en el análisis de secuencias genómicas es crucial y se lleva a cabo mediante algoritmos basados en programación dinámica. El estado del arte actual, WaveFront Alignment (WFA), ofrece oportunidades para aprovechar instrucciones vectoriales a nivel de máquina, como las extensiones SIMD. Este proyecto se centra en explorar alternativas de diseño e implementación para integrar instrucciones SIMD en WFA, implicando la reestructuración de las estructuras de datos y la modificación del acceso a estos datos. Se desarrollarán e investigarán implementaciones para diversas arquitecturas de conjuntos de instrucciones, como AVX2/AVX512 (Intel, AMD). La evaluación del rendimiento se llevará a cabo en plataformas de Computación de Alto Rendimiento (HPC). Como resultado final, se desarrollará una interfaz web para visualizar estadísticas de la ejecución del programa. |
| Resumen: |
Pairwise alignment in genomic sequence analysis is crucial and is performed using dynamic programming-based algorithms. The state of art, WaveFront Alignment (WFA), offers opportunities to leverage machine-level vector instructions, such as SIMD extensions. This project focuses on exploring design and implementation alternatives for integrating SIMD instructions into WFA, involving restructuring data structures and modifying access to this data. Implementations will be developed and investigated for various instruction set architectures, such as AVX2/AVX512 (Intel, AMD). Performance evaluation will be performed on High Performance Computing (HPC) platforms. As a final result, a web interface will be developed to visualize statistics of the program execution. |
| Derechos: |
Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, i la comunicació pública de l'obra, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original. No es permet la creació d'obres derivades.  |
| Lengua: |
Castellà |
| Titulación: |
Enginyeria Informàtica [2502441] |
| Plan de estudios: |
Enginyeria Informàtica [958] |
| Documento: |
Treball final de grau ; Text |
| Área temática: |
Menció Tecnologies de la Informació |
| Materia: |
Algorisme d'alineament wavefront (WFA) ;
Alineament de seqüències de parells ;
AVX ;
Distància levenshtein ;
Edit-distance ;
SIMD ;
SVE ;
Vectorització ;
Algoritmo de alineamiento wavefront (WFA) ;
Alineamiento de secuencias de pares ;
Distancia levenshtein ;
Vectorización ;
Levenshtein distance ;
Pairwise sequence alignment ;
Vectorization ;
Wavefront alignment algorithm (wfa) |
visitante ::
identificación
dir. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria de la Informació i de les Comunicacions)
